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科技信息:尽管人工智能和机器人技术发展迅速 但我们仍然无法将类似人类的大脑植入机器人

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  • 2021-11-14 16:18:23
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导读 21世纪是一个科技飞速发展的时代,互联网已经逐渐走进人们的生活。互联网就像一张网。我们息息相关,现在离不开互联网技术。这里有一篇关于

21世纪是一个科技飞速发展的时代,互联网已经逐渐走进人们的生活。互联网就像一张网。我们息息相关,现在离不开互联网技术。这里有一篇关于互联网技术的文章送给大家。

虽然人工智能(AI)和机器人技术发展迅速,投入了大量资金,但我们仍然无法将类似人类的大脑植入机器人——这不是现在,也不是可预见的未来。这是一个物理问题。人脑由生物回路组成,有大量相互连接的神经元——约1000亿个。我们的大脑重约1.500公斤(约3.5磅),消耗约40瓦。用当今最先进的硅基数字技术构建一个等效的“大脑”,将会产生一台比电脑重100万倍、耗电100万倍的电脑!这相当于一个10万户的中等城市的用电量。

为什么差别这么大?我们的脑回路使用钠离子进行电流测量,电流以微安(10-9A)测量。另一方面,计算机电路使用电子进行电流测量,在这种情况下,它是用微安(10-6A)测量的。因为功率与电流的平方成正比,即P=I2R,所以它的消耗是它的一百万倍。

有趣的是,这是一种权衡,因为电子比离子小得多,也轻得多。一个电子可以以一百万次的速度运动。因此,如果我们能构建一个电子大脑,它可能会快100万倍,给出或接受算法约简。基于它惊人的速度,一百万个机器人将能够分享它。

既然智能不能建在机器人内部,有没有办法在外部完成这个任务?幸运的是,我们现在在历史中,这不仅是可能的,也是必然的。驱动因素是云计算和移动通信。前者提供智能,后者提供连接。

我们可以将成千上万台计算机服务器聚集在一起,形成一台巨大的云计算机,这可以与人脑的复杂性相提并论。随着人工智能领域的最新发展,正在开发相当于或在许多情况下超过人类能力的智能。在不增加重量和功耗的限制下,为智能机器人构建云大脑只是时间问题。数百万机器人可以共享这个大脑,一起训练和学习。

借助云的智能,移动网络可以为许多机器人提供连接。人脑通过另一个由离子组成的神经回路,即神经系统,与身体其他部位相连。它比电子学慢得多。大脑信号到达我们身体的各种肌肉和器官需要50-300毫秒。它是视觉大脑运行最快的地方。当信号离开眼睛到达大脑时,延迟时间约为30 ms,相比之下,在大脑向身体发送信号所需的时间内,现代通信网络可以利用光(光纤)和电磁波发送数万公里的信息。如今的4G LTE移动网络可以在几千公里的距离上发送数兆比特的信号,延迟时间不到100毫秒。这对于人类的感知和机械控制来说已经足够了。另外,有了未来的5G移动标准,我们很快就能把性能和规模提升100倍!因此,移动通信网络可以作为连接云脑和机器人身体的神经系统。

在计算速度方面,我们也看到了同样的关系。人脑工作在500到1000赫兹的范围内,而今天的电脑工作在几千兆赫兹,所以速度快了10万倍!因此,虽然大脑很小,光能利用率高,但它的运行速度比计算机慢,传输速度比现有的移动网络慢。因为下一代网络的运行速度将超过人类的处理能力,人们可以认为这些未来的网络建设将不会为人类服务,而是为我们中间的机器服务。机器人的视觉、声音、分析和其他能力将利用云中已知的世界智能。

虽然像人类这样的智慧和与之相关的重大挑战是可以实现的,但还有其他优先事项需要解决。最重要的是安全。显然,全新的超高可靠性对于云连接机器人的成功至关重要。用户必须确保他们的机器人处于完全授权的控制之下-24/7/365。如果该控制被破坏,则必须立即检测到这种危害,并且机器人将被禁用。

在不久的将来,非常智能的云机器人将成为我们世界不可分割的一部分。移动网络将实现类似人类交互的性能。科学家和工程师在这一点上已经取得了很大的进展,但是当我们接近人类智力的基准时,很难想象还有什么比我们将要创造的东西更令人兴奋的了。

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