浙里寻新记丨杭州灵汐科技:低能耗类脑芯片,会重新定义AI未来吗?

B站影视 港台电影 2025-03-31 16:59 2

摘要:时间回拨到2021年5月,灵汐科技的实验室经历了一次心跳加速的“芯片马拉松”。那天下午,承载着团队心血的芯片样品悄然返回,一场与时间的赛跑正式拉开帷幕。

潮新闻客户端 记者 张云山

在杭州未来科技城的玻璃幕墙后,一场悄然发生的“智能革命”正在改写AI规则。

杭州灵汐科技副总经理华宝洪手持指甲盖大小的类脑计算芯片,向潮新闻记者展示了这个“会思考的半导体”如何用不到20瓦功耗,挑战传统算力能效的天花板。

最难熬的12个小时:梦想的种子发芽了

时间回拨到2021年5月,灵汐科技的实验室经历了一次心跳加速的“芯片马拉松”。那天下午,承载着团队心血的芯片样品悄然返回,一场与时间的赛跑正式拉开帷幕。

杭州灵汐科技副总经理华宝洪介绍类脑芯片

当天晚上,灵汐科技的办公室灯火通明,仿佛夜空中最亮的星。灵汐几十名核心成员围坐在测试台前,每个人的眼中既有期待也有不安。

随着芯片缓缓进入测试台并开启测试程序,时间仿佛凝固,每一次电流的跳动都牵动着所有人的心弦。测试过程被细致地划分为十余个关键阶段,每一步的验证都像是在攀登高峰,尤其是前几步,关乎整个项目的生死存亡。每当一个阶段成功通过,显示是绿灯,办公室内就会响起一阵压抑不住的欢呼,紧接着又是更加紧张的等待。

每秒钟都过得超级漫长,12个小时煎熬,当芯片顺利完成了从引导程序到功能验证的最后一关,天已经亮起翻肚白,天亮了,芯片也顺利点亮了,主要测试均成功,整个团队爆发出了压抑已久的激动。这时候大家才发现饿了一夜,找个小饭馆填饱肚子,回来继续下一步研发。

2019年春天,灵汐科技当时播下了一颗梦想的种子——研发一款高性能芯片。最初的设计蓝图大胆而雄心勃勃,旨在打造一款功能全面但功耗较高的“巨兽”。然而,随着技术的深入探索和市场需求的微妙变化,团队在2019年末迎来了一次关键转折,团队在无数次深夜讨论后,果断决定调整航向,转向研发一款“小而精”、能效比出众的芯片,这不仅是技术上的挑战,更是对未来市场的一次精准预判。

时间快进到2021年初春,经过无数个日夜的打磨,芯片设计终于完成,灵汐科技终于可以投产出自己的首颗芯片。

一颗会“偷懒”的芯片:三大“神经学密码”颠覆计算逻辑

“人脑神经元工作原理就像西湖边打太极的老人,看似悠闲实则精准发力。”华宝洪在白板上勾勒出神经脉冲的稀疏轨迹,揭示了类脑计算芯片的核心设计哲学。这款芯片通过三大创新机制实现创新性突破。

杭州灵汐科技副总经理华宝洪介绍会偷懒的芯片

首先,稀疏计算只动1%的“脑筋”,就能完成任务。根据需要,芯片可仅对1%关键数据进行动态稀疏计算。在浙江舟山东海测试中,搭载该芯片的智能装备连续工作10小时仅耗电0.1度,能耗仅为传统方案的1/20,相当于手机看两集电视剧的用电量。

其次具备抗噪过滤能力,就像下棋者屏蔽干扰。传统计算每秒万亿次运算如同机械运动,所有部件都全速运转,而类脑芯片通过神经脉冲编码和激励条件发放等技术,过滤大部分无效数据。在南方电网变电站,这种“选择性倾听”让设备续航能力提升2倍以上。

最后是事件驱动,如游船调度动态响应。芯片仅在有效信号触发时工作,类似西湖游船有客才开船。在浙江某换流站,应用该技术的巡检设备响应速度提升1/3,误报率下降接近一半。

面对“为什么不做GPU”的疑问,灵汐团队给出了哲学思考:当能源成本成为算力瓶颈,人脑20瓦功耗创造的智能奇迹启示我们——AGI或许不需要暴力计算。类脑芯片通过时空二维计算架构,将传统直线式运算转化为Breaking街舞般的多维空间计算协同。

高温冰雪都经得住考验,低能耗芯片吹响能效革命号角

2021年5月,第一款芯片流片成功,灵汐内部取了个昆虫worm(lite)的名字,期待芯片能不断升级迭代。很快就有客户找来。

“我们对你们的新芯片很感兴趣,你们芯片能不能在某些特殊场景下,比如太阳能供电不稳定,我们急需一种能效极高的解决方案。”客户的声音中带着迫切。

面对客户的特殊需求,团队没有犹豫,深知这是展示芯片实力的绝佳机会。于是,一场关于芯片能效极限的验证之旅悄然启动。客户将灵汐的验证芯片安装在了模拟太阳能供电的环境中,进行了长达数周的严苛测试。

测试期间,灵汐团队与客户紧密合作,共同面对了一个又一个挑战。从模拟昼夜交替的光照变化,到应对突发性的能源中断,芯片的表现稳定而出色,每一次能效管理的精准调控,都像是芯片在诉说着自己的故事——关于效率,关于可靠,更关于对未来的承诺。

当验证结果出炉,不仅客户满意,连灵汐团队自己也被芯片的表现所震撼。低能耗设计在实战中展现出了超乎预期的效果,不仅满足了客户的特殊需求,更为业界树立了一个新的能效标杆。客户毫不犹豫地追加了订单,并将灵汐芯片的应用案例分享给了同行。

就像野火燎原,灵汐芯片的低能耗传奇迅速在业界传开。其他客户看到早期采用者的成功案例后,纷纷表达了兴趣,订单和客户陆续飞来。灵汐的这一款芯片,不仅赢得了市场的认可,更引领了一场关于计算能效的技术革新。

杭州密码:15分钟生态圈催生类脑智能未来

在杭州城西科创大走廊,杭州灵汐与强脑科技、良渚实验室构成“类脑智能金三角”,15分钟产业生态圈催生了杭州湾类脑智能产业生态:开源了融合生物神经网络的类脑计算框架;装备了无人机、机器人等无人智能设备;联合生态打造了机器人大脑决策系统,能效比提升3倍以上;构建了国内第一个12亿规模神经元计算集群,助力脑科学和生命健康。

“我们不是在取代GPU,而是要在算力能源危机时代开辟新赛道。”华宝洪指着实验室里运行的类脑服务器说,类脑计算芯片和传统的GPU分别属于不同的计算架构,各有有自己擅长的计算领域,如何发挥类脑计算和传统GPU各自的优势,相互助力,让现有的智能计算更加高效,也是灵汐团队在努力践行和探索的方向。

随着AI人工智能技术的发展,未来智能形态的世界会是什么样子的?“不管是高通、英伟达还是英特尔,芯片公司本质都是软件公司。”华宝洪说,灵汐要做的,是让这些软件“活”起来,成为真正融入人类生活的新智能体。

他讲述了一个不久后的智能世界:智能眼镜不再只是信息显示的窗口,它能实时分析周围环境的空气质量、情绪氛围,甚至通过微电流刺激帮助佩戴者调整心态;助听器进化成了“听觉增强器”,不仅能过滤噪音、放大重要声音,还能根据用户的健康数据,播放特定频率的音乐促进内耳血液循环。

“新智能体将以我们难以想象的方式渗透生活。”华宝洪的声音充满热情,“它们可能是你夜晚入睡时的‘梦境调节器’,通过脑电波监测调整你的睡眠周期;也可能是你晨跑时的‘空气教练’,结合天气、身体状况为你定制呼吸节奏。”他走到窗边,指着远处一片正在建设的“智慧社区”,“未来在那里,每一栋建筑都是智能体,它们学习人类的习惯,自动调节温度、光线,甚至可能预测你的需求,提前准备好一切。”

《黑客帝国》中的脑机接口也很可能会变成现实。想象一下,瘫痪病人通过意念控制外骨骼重新站立;学生无需键盘,直接在脑海中构建数学模型,实时得到AI的反馈和优化;人类的记忆或许可以被重塑等等。

AI时代,当全球陷入算力竞赛时,杭州的科技先锋们正用“乌龟哲学”探索新路径。类脑芯片的低功耗,不仅是能源效率的突破,更是智能认知的觉醒。正如华宝洪所言:“或许某天,我们的芯片能解开王阳明‘格竹悟道’的秘密——用20瓦功耗,点亮真正的智能曙光。”

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来源:钱江晚报

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