IT之家 8 月 2 日消息,浙江大學今日發文,宣布推出新一代神經擬態類腦計算機 ——Darwin Monkey,中文名“悟空”。
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這款類腦計算機由浙江大學腦機智能全國重點實驗室最新研制,這是國際上首臺神經元規模超過 20 億的基于專用神經擬態芯片的類腦計算機,標志著我國在神經擬態類腦計算機領域已達到國際先進水平。
據介紹,整臺“悟空”由 15 臺刀片式神經擬態類腦服務器組成,每一臺刀片式類腦服務器內部集成了 64 顆達爾文 3 代類腦計算芯片。
該芯片由浙江大學牽頭、聯合之江實驗室于 2023 年初研制成功,單顆支持超過 235 萬脈沖神經元與億級神經突觸,并支持類腦計算專用指令集和神經擬態在線學習機制。
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▲ 達爾文 3 代類腦計算芯片
基于該芯片,“悟空”神經元數量已接近獼猴大腦規模,向更高級的類腦智能又邁進了一步,在典型運行狀態下功耗約為 2000 瓦。
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為了突破芯片間互連速度與系統能效的瓶頸,團隊聯合浙大集成電路學院,利用 2.5D 先進封裝技術研制出晶圓級超集成類腦計算芯片 DarwinWafer,并基于其搭建了晶上系統(System on Wafer,SoW)刀片服務器。
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▲ 晶上系統 SoW 集成方式的神經擬態類腦服務器
IT之家從官方獲悉,整個 SoW 刀片式服務器主體僅僅包含一張集成 64 顆達爾文 3 代類腦芯片裸片的 12 寸晶圓,擺脫了傳統光罩的物理約束,實現導線微納尺度的互連優化。
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經過兩年多的攻關,團隊在多項關鍵技術上取得了突破:構建了大規模神經元系統互連與集成架構,支持以多維網格為基本拓撲結構的層次化、可擴展芯片間互連;實現自適應時間步控制方法,支持大規模神經元之間的任務協同運行;采用國產晶圓基板工藝,基于 CoWoS-S 2.5D 先進封裝技術,實現晶圓級類腦計算芯片;提出分層的系統資源管理框架,設計多級內存系統中的數據換入換出策略,實現對大規模神經元系統資源的管理與調度。
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▲ 類腦操作系統
與此同時,為了充分釋放類腦計算機的能力,團隊還研制了新一代達爾文類腦操作系統。該系統采用分層資源管理架構,通過構建負載感知調度算法與動態時間片劃分機制等技術,在考慮通信帶寬與任務特征的基礎上,實現了神經擬態任務的高效并發調度與系統資源的動態優化。
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在該類腦計算機上,團隊已成功部署多項智能應用,不僅能夠運行 DeepSeek 類腦大模型完成邏輯推理、內容生成和數學求解等智能任務,還憑借其強大的神經元和突觸資源,初步模擬了包括秀麗線蟲、斑馬魚、小鼠以及獼猴等不同神經元規模的動物大腦,為腦科學研究提供了新的手段。
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▲ 獼猴的大腦模擬圖
浙江大學表示,“悟空”類腦計算系統的推出,是浙大類腦計算團隊在神經擬態計算領域的又一次突破,其大規模、高并行、低功耗等特點,將為現有的計算場景提供新的計算范式。





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