从(cong)清华大(da)学获悉，继2019年发(fa)布全球首款异构融合(he)类(lei)脑芯片“天(tian)机芯”之后，该校精密仪器系类(lei)脑计算研究团(tuan)队在类(lei)脑视觉感知(zhi)芯片领域再获新突破，研制出世界首款类(lei)脑互补视觉芯片“天(tian)眸芯”。该芯片可在极低的带宽和功耗代价下，实现每秒10000帧的高速、10bit的高精度、130dB的高动态范围的视觉信息采集，不仅为(wei)智(zhi)能革命(ming)的发(fa)展提供了强大(da)技术支持，还为(wei)自(zi)动驾驶、具身智(zhi)能等重要应用开辟了新的道路。

基于上述研究成果的论文《面(mian)向(xiang)开放(fang)世界感知(zhi)、具有互补通路的视觉芯片》作为(wei)封(feng)面(mian)文章，登上5月(yue)30日的《自(zi)然》杂志。这是该团(tuan)队继异构融合(he)类(lei)脑计算“天(tian)机芯”后，第二次登上《自(zi)然》封(feng)面(mian)，标志着我国在类(lei)脑计算和类(lei)脑感知(zhi)两个重要方向(xiang)上均取得了基础(chu)性突破。

“在开放(fang)世界中，智(zhi)能系统不仅要处理(li)庞大(da)的数(shu)据量，还需要应对(dui)各(ge)种极端事件(jian)，如驾驶中的突发(fa)危险、隧道口的剧烈光线变化(hua)和夜间(jian)强闪光干扰(rao)等。”论文通讯作者、清华大(da)学精密仪器系教授施路平介(jie)绍，传统视觉感知(zhi)芯片在应对(dui)这些场景(jing)时往(wang)往(wang)面(mian)临失真(zhen)、失效或高延迟的问题。为(wei)了克服这些挑战，研究团(tuan)队聚焦类(lei)脑视觉感知(zhi)芯片技术，提出了一种基于视觉原语的互补双通路类(lei)脑视觉感知(zhi)新范式。

“该范式借鉴了人(ren)类(lei)视觉系统的基本原理(li)，将开放(fang)世界的视觉信息拆解为(wei)基于视觉原语的信息表示，并通过有机组合(he)这些原语，模仿人(ren)视觉系统的特征(zheng)，形成两条优势互补、信息完备的视觉感知(zhi)通路。”施路平介(jie)绍，基于这一新范式，团(tuan)队进一步研制出了世界首款类(lei)脑互补视觉芯片“天(tian)眸芯”，“它不仅突破了传统视觉感知(zhi)范式的性能瓶(ping)颈，而(er)且能够高效应对(dui)各(ge)种极端场景(jing)，确保系统的稳定性和安全性。”

基于“天(tian)眸芯”，团(tuan)队还自(zi)主研发(fa)了高性能软件(jian)和算法(fa)，并在开放(fang)环境车载平台上进行了性能验证。在多(duo)种极端场景(jing)下，该系统实现了低延迟、高性能的实时感知(zhi)推理(li)，展现了其在智(zhi)能无人(ren)系统领域的巨大(da)应用潜力。

施路平表示，结合(he)该团(tuan)队在类(lei)脑计算芯片“天(tian)机芯”、类(lei)脑软件(jian)工具链和类(lei)脑机器人(ren)等方面(mian)已应用落地的技术积累，“天(tian)眸芯”的加(jia)入(ru)将进一步完善(shan)类(lei)脑智(zhi)能生(sheng)态，有力地推动人(ren)工通用智(zhi)能的发(fa)展。