清華大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)在類腦計(jì)算領(lǐng)域取得重大突破，相關(guān)研究論文成功發(fā)表于國際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》。該研究不僅展示了自主研發(fā)的高效能類腦計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，更在全球范圍內(nèi)首次提出了“類腦計(jì)算完備性”這一關(guān)鍵理論概念，為人工智能與計(jì)算科學(xué)的深度融合開辟了全新路徑，標(biāo)志著我國在類腦智能這一前沿科技領(lǐng)域已躋身世界領(lǐng)先行列。

類腦計(jì)算，又稱神經(jīng)形態(tài)計(jì)算，旨在借鑒生物大腦的信息處理機(jī)制，構(gòu)建能耗更低、智能程度更高、適應(yīng)性更強(qiáng)的新型計(jì)算體系。長(zhǎng)期以來，如何從理論層面嚴(yán)格定義并證明類腦計(jì)算系統(tǒng)的通用計(jì)算能力，即其“完備性”，一直是學(xué)界懸而未決的核心挑戰(zhàn)。此次清華大學(xué)團(tuán)隊(duì)的研究，成功構(gòu)建了一套完整的類腦計(jì)算軟硬件系統(tǒng)，并通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)模型和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，首次證明該類系統(tǒng)在理論上與傳統(tǒng)的圖靈機(jī)模型具備同等的計(jì)算完備性。這意味著，從原理上講，類腦計(jì)算機(jī)能夠完成任何傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行的計(jì)算任務(wù)，同時(shí)兼具高能效、高并行度和存算一體等仿生優(yōu)勢(shì)。

論文中展示的“天機(jī)”類腦計(jì)算機(jī)原型，融合了自主研發(fā)的類腦芯片、專用編譯器與軟件工具鏈。該系統(tǒng)在多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試和典型智能任務(wù)（如圖像識(shí)別、實(shí)時(shí)決策等）中，展現(xiàn)出遠(yuǎn)超傳統(tǒng)架構(gòu)的能效比與處理速度，驗(yàn)證了類腦計(jì)算完備性理論的實(shí)踐可行性。這一突破性進(jìn)展，不僅解決了類腦計(jì)算領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論難題，為其未來發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，也為突破傳統(tǒng)馮·諾依曼架構(gòu)的“內(nèi)存墻”與“功耗墻”瓶頸提供了革命性的解決方案。

該成果的深遠(yuǎn)意義在于，它從計(jì)算科學(xué)的根本層面，將類腦計(jì)算從一種受生物啟發(fā)的特定技術(shù)路徑，提升為一個(gè)具有普適性理論支撐的全新計(jì)算范式。它預(yù)示著未來計(jì)算系統(tǒng)可能朝著更接近人類大腦的高效、低耗、自主學(xué)習(xí)的方向演進(jìn)，對(duì)人工智能、高性能計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛等眾多關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)a(chǎn)生顛覆性影響。

清華大學(xué)此項(xiàng)研究獲得了國家自然科學(xué)基金、科技創(chuàng)新2030等項(xiàng)目的長(zhǎng)期穩(wěn)定支持，是跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)（涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)、微電子、數(shù)學(xué)、神經(jīng)科學(xué)等）緊密協(xié)作的結(jié)晶。論文在《自然》雜志的發(fā)表，體現(xiàn)了國際學(xué)術(shù)界對(duì)該工作原創(chuàng)性與重要性的高度認(rèn)可。團(tuán)隊(duì)表示，下一步將致力于推動(dòng)類腦計(jì)算完備性理論的進(jìn)一步完善，并加速其向大規(guī)模、實(shí)用化系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化，為構(gòu)筑我國在下一代人工智能與計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域的核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)貢獻(xiàn)力量。