近日，清華大學(xué)精密儀器系類腦計(jì)算研究中心團(tuán)隊(duì)研制出了世界首款類腦互補(bǔ)視覺芯片“天眸芯”，基于該研究成果的論文《面向開放世界感知具有互補(bǔ)通路的視覺芯片》作為封面文章，登上5月30日的《自然》(Nature)雜志，標(biāo)志著我國在類腦計(jì)算和類腦感知方向上取得突破。

據(jù)悉，該芯片可在極低的帶寬和功耗代價(jià)下，實(shí)現(xiàn)每秒10000幀的高速、10bit的高精度、130dB的高動(dòng)態(tài)范圍的視覺信息采集，不僅為智能革命的發(fā)展提供了強(qiáng)大技術(shù)支持，還為自動(dòng)駕駛、具身智能等重要應(yīng)用開辟了新的道路。

視覺感知，作為智能無人系統(tǒng)獲取信息的核心途徑發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。但在面對駕駛中的突發(fā)危險(xiǎn)、隧道口的劇烈光線變化和夜間強(qiáng)閃光干擾等極端場景時(shí)，傳統(tǒng)視覺感知芯片由于受到“功耗墻”“帶寬墻”的限制，往往出現(xiàn)失真、失效或高延遲的問題，嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。

為更好應(yīng)對上述問題，精儀系類腦計(jì)算研究團(tuán)隊(duì)聚焦類腦視覺感知芯片技術(shù)，提出了一種基于視覺原語的互補(bǔ)雙通路類腦視覺感知新范式。論文通訊作者、清華大學(xué)精密儀器系教授施路平介紹：“該范式借鑒了人類視覺系統(tǒng)的基本原理，將開放世界的視覺信息拆解為基于視覺原語的信息表示，并通過有機(jī)組合這些原語，模仿人視覺系統(tǒng)的特征，形成兩條優(yōu)勢互補(bǔ)、信息完備的視覺感知通路?！?/p>

同時(shí)，基于“天眸芯”，團(tuán)隊(duì)還自主研發(fā)了高性能軟件和算法，并在開放環(huán)境車載平臺上進(jìn)行了性能驗(yàn)證。在多種極端場景下，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了低延遲、高性能的實(shí)時(shí)感知推理，展現(xiàn)了其在智能無人系統(tǒng)領(lǐng)域的巨大應(yīng)用潛力。

作者丨張心怡 夏冬陽（實(shí)習(xí)）編輯丨張心怡美編丨馬利亞監(jiān)制丨連曉東