神经形态芯片，让可穿戴设备得以实时分析健康数据_风闻

文/观察未来科技

近日，美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院研究人员开发了一种灵活、可拉伸的计算芯片，该芯片通过模仿人脑来处理信息——由弹性半导体制成的可穿戴神经形态芯片可实现人工智能**（AI）**实时处理大量健康信息。

研究人员表示，这项工作将可穿戴技术与人工智能和机器学习相结合，创造出一种功能强大的设备，可直接分析人体的健康数据。目前，人们要深入了解自己的健康状况，需要前往医院或诊所。在未来，人们的健康可通过可穿戴电子设备持续追踪，甚至可在症状出现之前检测到疾病。

实际上，当前，神经形态芯片也被认为将为整个计算机乃至科技界带来颠覆性的改变。神经形态芯片是仿照生命体神经系统架构来设计超大规模集成电路（VLSI）的硬件电子技术，由VLSI的发明者卡弗·米德首先提出。

在实验中，卡弗·米德发现，细胞中离子通道和电子三极管具有十分相似的电压——电流关系，故而提出用模拟电路搭建硅神经元去模仿生物神经结构的脉冲特性，试图用芯片来仿真神经系统的运行，从而提高计算机在处理感知数据上的思维能力与反应能力。

近年来，从神经形态芯片衍生出神经形态学、神经形态计算、神经形态技术、神经形态工程等提法，包括模拟、数字或数模混合的VLSI芯片制造及算法设计，模仿大脑的理解、认知、行动能力，实现神经系统感知、机械控制、多传感器聚合等功能。

神经形态芯片的研究方向主要归为两大类：一类是数字式神经拟态，通过研究神经的运行机制，在数字芯片上运行神经元的仿真程序并生成类似神经冲动的信号，拟态神经元模型进行数据处理，例如，视皮层模拟、神经形态计算等。

另一类是模拟式神经拟态，利用硅的半导体特性，直接将神经细胞的信号传导方式转换到硅基导体上做电路模拟，这种模拟式神经元能够较真实地达到和生命体一样的运算速度，但是搭建难度大。最典型的例子就是将芯片植入人脑内，进行记忆修复。

神经形态芯片出现在当前，或许也正是摩尔定律正走向终结之时的必然**，这是对芯片行业关于当下科技发展的****适应**。未来，还将有更多的神经形态芯片的应用，帮助人们处理更多的信息。