315中文网 通过搜索各大小说站为您自动抓取各类小说的最快更新供您阅读!

“神威之心-超导版”的控制中心里,气氛紧张而又充满了期待。

在过去的数周时间里,这台庞大的计算机器几乎将一半的核心算力,都投入到了对那500tb小白鼠神经元原始数据的分析之中。

徐涛、高翔、索菲亚,以及丰院士团队的李哲等人,几乎是全天候地驻扎在这里。他们的目标只有一个:从那片看似混沌的信号海洋中,为神经“噪声”建立一个精确的数学模型。

今天,就是检验他们成果的时刻。

“所有数据分析完毕。”索菲亚的声音在安静的控制中心里响起,她的指尖在键盘上轻快地敲击着,调出最终的分析报告,“高博士的预测是完全正确的。神经元膜电位的自发波动,其功率谱密度,在双对数坐标系下,呈现出非常清晰的线性关系,幂指数a的值,在0.8到1.2之间浮动。”

“此外,我们计算了信号的赫斯特指数(hurst exponent),得到的值大约在0.75左右,显着大于0.5。”高翔在一旁补充道,“这明确地证明了,这个随机过程具有长程正相关性,也就是我们之前讨论的‘记忆性’。它不是白噪声。”

这些冰冷的数据和术语,对于在场的生物学家和计算机科学家来说,却像是最动听的音乐。它们无可辩驳地证明了,神经元的“噪声”,并非完全的混沌,而是遵循着一种深刻的、具有分形特征的数学规律。

“所以,我们的第一步,从‘画像’到‘模型’,已经完成了。”徐涛的目光扫过在场的每一个人,脸上带着自信的笑容,“我们已经成功地为小白鼠神经元的‘噪声’数据,建立了精确的数学模型——一个基于‘分数布朗运动’的随机过程。”

他转向索菲亚:“接下来,就是第二步。把这个‘数学幽灵’,真正地注入到我们的人工神经元之中。”

这项工作,由徐涛和索菲亚联手负责。

他们没有选择传统的、静态的深度神经网络(dNN)作为基础,而是选择了一个更接近生物神经元工作方式的模型——脉冲神经网络(SNN)。

与传统神经网络传递连续的激活值不同,脉冲神经网络中的神经元,通过发送离散的、时间序列上的“脉冲”来进行信息传递,这与生物神经元的“全或无”放电特性更为相似。

接下来的几天,徐涛和索菲亚几乎是将自己关在了代码的世界里。他们将那个复杂的、基于分数布朗运动的随机过程模型,进行编码和优化,最终将其作为一个内置的“混沌干扰源”,巧妙地整合进了经典的“Leaky Integrate-and-Fire(LIF)”脉冲神经元模型之中。

这个干扰源,就像一个微小的、永不停歇的“背景噪音”产生器,持续地对人工神经元的膜电位进行微扰,模拟真实生物神经元内部和外部的复杂生化环境。

一周后,世界上第一个能够模拟生物神经元“非确定性”响应的简易版模型,在他们的手中诞生了。

徐涛将其命名为——“脉冲神经元-混沌版”(SNN-chaos Neuron V1.0)。

模型构建完成的当天下午,项目组所有核心成员再次聚集在控制中心,进行第一次正式的功能测试。

“测试目标很简单。”徐涛站在主屏幕前,对众人说道,“我们要验证,对于完全相同的输入信号,我们的‘混沌神经元’,是否能像真实生物神经元一样,产生不同的输出响应。”

他设置了一个简单的测试程序:一个恒定的、强度为10毫安的输入电流,将持续刺激这个单神经元模型100毫秒。这个过程,将重复执行十次。

“如果它是一个标准的LIF神经元,”索菲亚在一旁解释道,“那么我们将会看到十条完全重合的、具有固定频率的输出脉冲序列。”

徐涛深吸一口气,按下了执行按钮。

所有人的目光,都死死地盯住了屏幕。

屏幕上,十次独立的测试结果,以十种不同的颜色,被同时绘制了出来。

结果出现的瞬间,控制中心里响起了一阵压抑不住的惊呼声。

那十条输出脉冲序列,没有任何两条是完全一样的!

它们看起来都遵循着某种大致的规律,放电频率都在一个相似的区间内波动。但是,每一个脉冲出现的具体时间点,都存在着微小的、随机的偏差。有的脉冲提前了一点,有的则延迟了一点,还有的甚至出现了微小的“簇放电”现象。

“把这十条输出序列的‘变异系数(coefficient of Variation, cV)’和‘峰峰间隔(Inter-Spike Interval, ISI)’分布计算出来。”高翔立刻说道。

徐涛迅速执行了指令。几秒钟后,计算结果与李哲提供的、真实小白鼠神经元的统计数据,被并列显示在了屏幕上。

高度吻合!

无论是描述放电离散程度的cV值,还是描述放电节律的ISI分布图,他们的人工模型,都以极高的精度,复现了真实生物神经元的统计特性。

“成功了……”索菲亚看着屏幕,湛蓝色的眼睛里写满了震撼,“我们……我们真的在代码层面,复现了‘不确定性’!”

控制中心里爆发出了一阵热烈的掌声。丰院士的团队成员们,看着屏幕上那熟悉的、充满了“生命力”的脉冲图,眼神中充满了激动。他们第一次看到,自己实验室里那些“不完美”的生物数据,被如此完美地转化为了精确的、可计算的数学模型。

然而,就在所有人都沉浸在这份阶段性胜利的喜悦中时,作为主要创建者的徐涛,却再一次皱起了眉头。

“高兴得太早了。”他泼了一盆冷水下来,“单个神经元的成功,只是万里长征的第一步。真正的考验,在于由它们组成的网络。”

他没有停顿,立刻开始了第二项测试。

“我们现在,将一千个这样的‘混沌神经元’,连接成一个简单的三层全连接网络。”徐涛快速地构建着新的测试环境,“让它去学习一个最基础的视觉任务——识别mNISt手写数字数据集。”

这是一个对于任何一个成熟的神经网络来说,都简单到不能再简单的“hello world”级任务。

“如果是一个标准的神经网络,完成这个任务的训练,并达到99%以上的准确率,只需要几分钟。”徐涛说道。

他加载好数据集,启动了训练程序。

然而,接下来发生的事情,却让所有人的心,都沉了下去。

屏幕上,代表着网络损失函数(Loss Function)的曲线,并没有像预期的那样平稳下降,而是在高位进行着剧烈的、无规律的震荡,迟迟无法收敛。代表着识别准确率的数值,则始终在10%左右徘徊——这和随机乱猜,没有任何区别。

时间一分一秒地过去,十分钟,二十分钟……

网络的状态,没有任何改善。

“停止训练吧。”高翔的声音有些低沉。

结果已经很明显了。由于每一个神经元都充满了随机性,整个网络的行为,变得像一群无法被指挥的、各自为政的士兵,完全陷入了混乱。信号在传递的过程中,被一层层地放大和扭曲,最终变成了一片毫无意义的噪声。

他们引入的“混沌”,在赋予单个神经元“灵性”的同时,也彻底摧毁了整个网络的学习能力和稳定性。

他们亲手打开了潘多拉的魔盒,释放出了“不确定性”这个强大的精灵,却发现,自己根本无法驾驭它。

“我们陷入了一个新的困境。”徐涛看着屏幕上那条混乱的损失函数曲线,缓缓说道,“如何在保证‘非确定性’带来的创造潜力的同时,又能维持整个系统必要的‘秩序’和‘稳定性’?‘无序’与‘有序’之间,我们该如何去寻找那个微妙的平衡点?”

这个全新的、更加深层次的难题,如同一座巨大的山脉,横亘在了“未来智能项目组”所有成员的面前。

315中文网推荐阅读:我老姐实在太有钱了一不小心嫁冤家重生学神有系统重生之我真没想当大佬啊特级诡兵焚烟散镇国战神我被男神克死后赘婿出山豪门大少的私宠妻穿越之喜当红娘老婆你说实话,孩子到底是谁的?后海有家酒吧妙贞不可言四合院:离谱!我竟然有无限肉吃花开春暖我的26岁总裁妻子假少爷被赶回农村,开启逆袭人生!传奇垂钓:开局钓起十斤大鱼开局获得剪纸术情痒女施主请留步人在海贼,召唤美漫天神诀金玉良缘之肖少霸爱无极异界游相宝2:秘物田园小当家死人经都市最强神龙天庭典狱长巨星夫妻都市之至尊狂少影帝总是贪恋我的美貌重生九零全能学霸重生后郡主被权臣勾引啦江山尽风流我在黑道沉浮的日子高手寂寞3我即天意软妹写手成神记从昆仑走出的绝世强者天命大反派:从吊打男主角开始崛起签到十年:灵气终于复苏了!极品婆婆的重生之路别慌,学霸老爹和我一起穿越了梦回之苟在深圳做房东幽幽情丝三千泪仙途外卖:凡心不灭炼器祖师讨厌女人少奶奶每天都在崩人设
315中文网搜藏榜:都市之归去修仙稼穑人生最强小村医重生八零之军少小萌妻同路人,平凡十年御灵:天使女仆总想把我养成废人被暴君强宠的金丝雀翅膀硬了四合院:我何雨柱,送贾张氏坐牢穿到八零后我成了锦鲤末日?宅舞冒险出道即是巅峰1979全民:开局觉醒sss级召唤天赋我为猎手重生八零:肥妞翻身记逆习大老婆开局东京维修工,邻居太太爆奖励不负荣光,不负你盛婚甜宠:先生,早上好变身:武道女帝惯着他治愈他娇妻得宠:盛少别乱来柳条兄弟之兄弟故事会王妃又又又去除妖了恋爱后,学霸她成了撒娇精随机职业体验,满级人类震惊网友重生之我是神君万亿打赏金,我在抖音称王!豪门权少密爱成瘾绝色总裁的贴身高手返穿你与流年皆不在重回1998当富翁奉旨抢亲,纨绔太子喜当娘多子多福,我打造三千校花女团!团宠大佬你马甲掉了超品战兵红颜三千特种兵王在都市极品透视妖孽狱神归来对首席大人的攻略争夺战浅浅系统:至高无上话语权重回八零小辣妻法庭索赔1400万,你疯了?长路漫漫只为你刚穿越的我被直播开棺写日记也能无敌四合院:重生火红年代四番队的三席
315中文网最新小说:我的开挂人生1356他和祂的恐怖宇宙异者能力,是控制一个军团!开局杂工,我的技能树点歪了!箭破苍穹:无敌从肝基础箭术开始我在东瀛打拼的日子双川民国之沪上血战潮落无声仙帝回归游都市系统剧情绑定了我的手机代天赏罚抗战风云:铁血逆袭重生谁还恋爱脑平庸的人逆袭了雾屿求生:孤帆与秘境普法:打离婚官司,还介绍对象?开局东京维修工,邻居太太爆奖励绑定系统,带着老祖闯万界灵气复苏,我在两界苦修直播审判:我让全网罪人破防人间路漫长小鬼当家之1978华娱:从毕业开始大导演生涯重生民国之我在西北当军阀我,奇迹培育师,开启神话复苏!赘婿的全能逆袭赌石:我靠透视坐拥全球矿脉欲望阶梯砚田风水录重生葫芦戏寇我在北平扒裤衩狩猎82:从做弹弓开始养姐妹俩都陆地神仙了,还抢我奶茶?重生打猎长白山都飙脏话鉴宝重生,我只懂鉴宝抗日之敌后敢死队龙躯重生00年截胡全世界谁家读博士在地下室啊?穿越抗战我为国家清库存恋爱喜剧怎么从我死后才开始?文豪:我什么都略懂一二这方寸间,我如神明,主宰一切!魂穿90喜当爹,手握商城当倒爷开局一个不灭之握,我无限晋级月光下复活的她女尊,从跳过恋爱开始我就一看风水的,咋成救世主了让你当吸血鬼,没让你养成女皇啊助人首富:我的系统返还亿万奖励亮剑:开局送礼,百万倍返还!