全球ICT产业峰会由远桥资产与ICT产业领军企业，产业龙头、科研院所、金融投资机构等联合发起。峰会一年一度定向邀请数百位企业创始人高管参会，共同分享行业洞见，观察技术趋势，探索科技未来。
       自2017年以来，全球ICT产业联盟汇聚了近千家全球优秀科技企业和上市公司、产业资本参加，引导着实体经济拥抱数智化，在ICT产业和资本市场建立了良好的影响力。9月2日,“AI重构未来”2023全球ICT产业峰会在苏州举行。此次峰会邀请中国科学院院士张旭围绕“类脑计算与AI未来”作主题演讲，以下是主题演讲全文：

      今天我很荣幸被邀请与大家分享我们在脑科学与人工智能的融合相关领域的最新进展，尤其是在类脑智能领域。我们将讨论类脑计算的研究进展以及在其产业化过程中的机遇和长足发展方向。
      大脑是最复杂的信息和智能系统。人类大脑中约有860-1000亿个神经元，每个神经元都连接着近1000个其他神经元形成突触联系，形成了复杂的神经网络。这些神经元在形态上多种多样，分布在大脑中的复杂系统中。
       国际和国内在脑科学研究中提出脑连接图谱的概念，这对于理解大脑和发展类脑智能是至关重要的，一方面是因为脑连接和功能的变化与一些疾病存在关联，另一方面与脑机接口、智能计算科学密切相关。在脑科学/神经科学和人工智能的发展中，它们之间的关联不断增强，相互交织，进入了一个循环发展的阶段。脑科学对于未来人工智能的发展至关重要，因为大脑是最复杂的信息处理系统，与计算机系统的信息处理过程有很多相似之处，包括感知、认知和行为指导等。
       中国科学院在2012年发起的先导项目中，脑功能连接图谱计划是一个重要的项目，得到了国家财政的强力支持，这是一个以基础研究为主导的科研项目，旨在解析和模拟特定脑功能的神经连接通路和网络结构。在这个项目研究过程中，我们取得了一些理论上的突破，后续也取得了上海市和中国科学院的进一步支持，也获得了包括企业、医院、大学和科研院所在内的多方支持，在2014年启动了跨学科、跨组织、以科学家为导向的上海脑-智工程。
       脑科学和人工智能是两个密切相关的领域，我们专注于感知和认知神经网络的微观原理研究，以实现对智能宏观应用的跨越。作为基座，我们在做中国人脑结构功能图谱的构建，我们非常关注脑功能网络连接环路和突触结构等细节的研究，通过动物实验等研究手段，深入开展关于脑感知功能联接图谱的研究。以此为依托，在脑认知障碍疾病的诊断、治疗以及人脑影像设备方面，我们取得了不错的进展。
       但脑连接图谱的应用不限于此，通过进一步转化为脑认知计算模型、芯片设计以及智能机器人设计等方面的知识，可以将类脑智能延伸到脑机接口、神经网络芯片、智能传感器、类脑智能计算机、类人机器人等产业，推动信息技术和智能产业的发展。当然，这不再只是脑科学的问题，还涉及到云计算、互联网，以及多维度的数据采集，构建智能运营服务体系等，这是一个更为复杂的科技体系和产业化设想。
       2019年，《Nature》杂志出版了一部《The Brain》专刊，围绕脑科学与人工智能融合研究领域，介绍了我们的研究与开发进展，以及国际上相关研究成果，并对该研究领域的发展前景展开了深入讨论，引起了国际科技界的关注和上海政府的重视，在这个专辑中，我们强调了“Brain-inspired intelligence technology（类脑智能技术）”的概念，认为大脑及类脑智能具有巨大的发展潜力和影响力。
       2021年，我们在珠海横琴建立了广东省智能科学与技术研究院，是国内外首家成建制、成体系、全链条研究和开发类脑智能的科研机构，主要开展涉及感知认知神经网络、类脑智能算法与模型、类脑智能计算的基础研究和核心技术研发，同时提供类脑异构融合智能计算为主体的先进智能计算平台。同时，我们在澳门注册了粤港澳脑智工程中心，希望借助于国际化的科研成果转移和合作交流，结合跨学科的合作，打造未来的智能人工大脑。
       类脑智能的研究路线有脑启发（brain-inspired）和类似脑（brain-like）两条路线，类似脑这条模拟脑的路很难，因为我们对大脑理解并不充分，但我们在神经科学研究中发现的一些脑工作原理，如组织结构、功能编解码、信息传输和控制方式，都对信息技术和计算机技术的研发产生了启发式的指导作用。因此，跨学科团队的深度融合和相互启发变得至关重要。

       我报告的第一部分，让我们回顾一下上海脑-智工程研究团队在感知认知神经网络领域的一些研究历程。多年来，王晓群团队持续地研究与学习和记忆有关的大脑前额叶、海马等神经组织的神经元和神经环路发育过程，为深入理解学习与记忆功能相关的神经网络结构和工作原理奠定了基础。我的研究团队还研究不同类型的感觉神经元在大脑中的分布差异，例如疼痛、热、痒等，以绘制相应的脑神经网络图谱。骆清铭团队在大脑显微光学切片断层成像技术方面取得了显著成就。最近，我的研究团队将该成像技术与徐富强团队研发的病毒神经环路追踪技术相结合，揭示了疼痛信息从外周感受神经末梢传到达大脑皮层并调控运动行为的最快捷的三级神经元通路。
       在人脑图谱研究方面，上海脑-智工程团队一直致力于脑成像技术的发展。联影医疗张强团队是最早团队成员之一，在脑成像技术从形态成像向分子影像的演进付出了大量努力，因为已经认识到它对未来的重要性。后来加入我们的联影智能开发了一种智能光梭成像技术，能够在短短90秒内对大脑等部位进行成像。这些脑成像技术以及相关的智能分析技术使我们能够更深入地理解大脑功能区的结构、联接与功能调控。
       在脑功能的编码与解码研究方面，我们研发和应用脑机接口技术，取得了一些进展。在脑科学和语言研究方面，科大讯飞的胡郁和胡国平团队是我们团队最早期的成员之一，他们在多语种翻译技术领域取得了显著的进展，尤其在汉语和英语之间的翻译技术方面。在临床研究中，华山医院的毛颖和吴劲松团队发现中国人脑中处理汉语和英语等多语言的脑区是不在一起的，有其分工和特点。我们另外一家成员单位脑虎科技也在做这方面研究，其创始人陶虎是一位材料学研究者，他的工作始于应用柔性材料蚕丝蛋白制作脑电记录电极等领域。  现在，他的团队已经发展到了脑机接口植入犬类、恒河猴大脑的研究。最近，他们已经开始一项临床试验：涉及到人脑对汉语的语调解码，从电极记录神经元活动出发，通过合成技术将电极记录的神经元活动转化为声音，以实现汉语的精准解码。这一研究领域的进展将有助于对中国人的语言更精准的编码分析，与分析其他认知过程更好地融合。
       燧人医疗蔡江团队则开展了多模态脑活动记录，包括脑电、虚拟现实等等。通过人工智能智能算法的应用，他们能够解决认知过程中的一些问题，特别是检测早期阿尔茨海默病等疾病的认知障碍。这种方法能够在短短8到10分钟内提供大量有关个体的认知功能参数信息，可以取代传统的量表测评方法，为临床工作提供了更稳定和精确的工具。

       第二部分，我们讲一讲智能算力。智能时代最主要的生产力实际上是智能算力。在2019年，我们已经观察到智能算力正成为美国国家实验室、著名信息互联网公司等机构的重点发展方向，大数据驱动的智能计算已经成为科研创新的第四支柱。因此，我们在思考一个更深层次的问题，如果我们假设拥有人类水平的智能算力，是否能突破智能的演化环境的局限？什么样的算力将带来智能的根本性变革？这是学术圈和产业界都在探讨的方向。
       在那些年月，我们已经开始发展人工神经网络芯片和神经元计算芯片（Neural processor unit, NPU），在这个方向上寒武纪科技等公司取得了一些重要成果，虽然也面临着挑战，但总的来说，生物医学工程技术的发展，包括对神经网络的解析和数理计算模型的研究，将有助于提升人工智能的智能感知和自然语言理解，以及机器学习的理论基础。在研发大规模神经网络的超高性能、超低能耗的智能计算技术方面也有帮助，尤其是研发具有渐进式自主交互学习通用智能计算系统。
       美国许多重要的技术发展都受益于这些方面的研究，例如深度学习神经网络的算法和NPU等领域的研发。美国的一些国家实验室及公司已经布局了众多超级智能计算机项目。例如，Cerebras在2023年7月推出了全球最强大的AI超级计算机，这种超级计算机的性能非常强大，不同于基于GPU处理器的NPU计算技术，但有可能成为一个更强大的新型超级智能计算机。而在国内，由于相关研发和产业生态的不完整性，我们正在直面严峻的发展瓶颈。

       我们的目标是希望能够构建一个有大脑特征的具备高算力、高智能、高效能、小空间、低能耗、低噪音、可分布的超级智能计算机，它将改变我们的世界。我们希望能理解和创造一个机器体系，解释为什么人类能够在吃两个馒头后能下多盘围棋，而现在人工智能需要大量能耗才能下一盘围棋，这需要我们研究类脑计算的关键方面。
       我们正在开发具有人类感知、学习、抽象推理等智能外显功能的类脑智能计算体系，类脑智能芯片（Brain-processor unit, BPU）在其中发挥关键作用。它的关键优势之一是在通量、多模态异构和模拟电路等方面具有重要优势和考量。类脑芯片本质上是脉冲神经网络芯片(Spiking neural network chip)，涉及神经系统的计算、神经网络的计算原理以及信息传递和调控原理。我们的团队一直在不断研发，并在可配置神经处理器和灵活的芯片互联网络上取得了进展。我们初步形成了类脑智能计算架构和类脑架构芯片。在2022年，我们在横琴研发出一款全数字单芯片，具有116多万神经元规模的类脑芯片“天琴Lyra-BC”，支持浮点和定点计算。
       在此基础上，我们2022年12月在横琴还构建了一个具有10亿神经元级别的“天琴”类脑异构融合超级智能计算系统。我们的工作目标是在横琴平台上建立一个类脑异构融合超级智能计算系统，具有与人脑相媲美的神经元规模，实现训练和推理的AI算力。最近科技部授予我们“国家新一代人工智能公共算力创新平台”的资格，在九个平台中，我们是唯一挂了类脑人工智能创新平台的单位。
       最后，我们相信上海脑-智工程团队，包括医院、研究所、大学和企业，将继续在脑科学和人工智能融合发展的道路上前行，我们的目标和发展方向将变得更加清晰。类脑计算方向是智能时代的核心竞争领域，我们希望通过早期的努力来实现长足的发展。