定量生物学 > 神经与认知
[提交于 2025年7月14日
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标题: 大脑与机器的桥梁:神经科学、人工智能和类脑系统的统一前沿
标题: Bridging Brains and Machines: A Unified Frontier in Neuroscience, Artificial Intelligence, and Neuromorphic Systems
摘要: 这个位置和综述论文识别了神经科学、人工通用智能(AGI)和类脑计算向统一研究范式的新兴融合。 使用基于脑生理学的框架,我们强调突触可塑性、稀疏的脉冲通信和多模态关联如何为下一代AGI系统提供设计原则,这些系统可能结合人类和机器智能。 该综述追溯了从早期联结主义模型到最先进的大语言模型的演变,展示了诸如Transformer注意力、基础模型预训练和多智能体架构等关键创新如何映射到皮层机制、工作记忆和情景巩固等神经生物学过程。 然后我们讨论了能够突破冯·诺依曼瓶颈以在硅基中实现脑规模效率的新兴物理底物:忆阻器交叉阵列、存内计算阵列以及新兴的量子和光子器件。 在这个交叉点上有四个关键挑战:1)将脉冲动力学与基础模型相结合,2)在不产生灾难性遗忘的情况下保持终身可塑性,3)在具身代理中统一语言与感觉运动学习,4)在先进的类脑自主系统中实施伦理保障措施。 这种跨神经科学、计算和硬件的综合视角为每个领域提供了整合议程。
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