这条虫不简单！高精度仿真“智能生命”成功实

? 302个神经元精细建模、106个神经元动力学还原、96块肌肉与3341个力学计算单元……在31日举办的第四届北京智源大会上，一条名叫天宝的“高精度仿真秀丽线虫”首次亮相，它能够如同生命体一样根据食物化学信号指引向兴趣目标蠕动前行。下一步它将实现避障、觅食等复杂智能行为，向人工智能生命模拟再进一步。

　　为使“天宝”具有更高智能，该团队对秀丽线虫的生物神经元进行高精度模拟。生物神经元的精细化程度越高，意味着智能水平越高。智能线虫“天宝”的模拟精度达到亚细胞级别，实现了秀丽线虫302个神经元及连接关系的精细建模，对106个感知运动神经元组成的嗅觉和运动神经环路进行了高精度建模。

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　　机器何以获得智能？近年来，各国研究者围绕三条路线开展人工智能研究。此次由北京智源人工智能研究院发布的“智能线虫”采取的是通过模拟生物神经系统迈向通用人工智能的路线。

　　该研究团队结合计算神经学、运动力学、图形学等多学科，为智能线虫“天宝”构造了逼真的线虫肌肉和身体软体模型——由具有解剖学意义的96块肌肉控制、3341个力学计算单元构成的秀丽线虫身体。

　　北京智源人工智能研究院院长黄铁军认为，从神经系统结构和机理模拟的角度出发，探索生物脑智能的认知神经基础，是实现通用智能“看似最难、实则高效且节能”的技术途径。

　　据介绍，目前“天宝”已能够像真实线虫一样嗅探并控制身体向兴趣目标蠕动，下一步它将逐步实现避障、觅食等生命体具备的复杂智能行为。

　　在5月31日举办的第四届北京智源大会上，北京智源人工智能研究院发布的“高精度仿真秀丽线虫”天宝，完成了对秀丽线虫全部302个神经元及连接关系的精细建模，展现了我国生物神经系统精细模拟领域的最新成果。这条智能线虫能够像真实线虫一样嗅探并控制身体向兴趣目标蠕动。

　　研究团队介绍，之所以选择秀丽线虫做生命模拟是由于它是人们目前研究的最为透彻的模式动物。秀丽线虫约1毫米长、共302个神经元，历经亿万年进化生存到今天，能够完成感知、逃逸、觅食、交配等一系列智能行为。“高精度模拟秀丽线虫，有助于推进人工智能基础理论发展，对生命科学和神经科学具有重要价值。”马雷说。

　　智源生命模拟研究中心副主任马雷介绍，研究发现，单个生物神经元具有相当大的计算潜力。“在此前国外一项研究中，仅用19个线虫神经元就控制了一辆自动驾驶汽车。结构决定功能，如果能做到结构更近生物的精细模拟，相对少量的生物神经元就可实现巨大计算量才能完成的智能任务。”

　　“高精度智能线虫的诞生，也许只是生命智能迈出的一步，却代表了一种计算智能生命的诞生，迈出智能生命演变的关键一步。”黄铁军说。（记者张漫子）

文章来源：《力学季刊》 网址: http://www.lxjkzz.cn/zonghexinwen/2022/0601/957.html