Láng giềng Việt Nam công bố siêu máy tính sinh học lớn nhất thế giới: Có thể mô phỏng 2 tỷ tế bào, 100 tỷ khớp thần kinh, đã đạt tới trình độ siêu việt

Trong một bước tiến ngoạn mục của công nghệ thần kinh nhân tạo, các nhà khoa học Trung Quốc vừa công bố siêu máy tính mô phỏng não người lớn nhất thế giới mang tên “Darwin Monkey”. Đây không chỉ là thành tựu kỹ thuật, mà còn là dấu mốc khẳng định tham vọng của Trung Quốc trong cuộc đua toàn cầu về trí tuệ nhân tạo lấy cảm hứng từ sinh học.

Theo SCMP, hệ thống Darwin Monkey có khả năng mô phỏng hơn 2 tỷ tế bào thần kinh nhân tạo (spiking neurons) cùng với 100 tỷ khớp thần kinh (synapse) – những con số tương đương với cấu trúc thần kinh của một con khỉ và tiến gần hơn bao giờ hết tới cấu trúc não người.

Được phát triển bởi nhóm nghiên cứu tại Đại học Chiết Giang, dự án này sử dụng nền tảng chip Darwin 3 – mỗi chip có thể xử lý 2,35 triệu neuron và hàng trăm triệu synapse. Khi kết hợp 960 con chip, hệ thống đạt đến quy mô mà trước đây chưa một tổ chức nào tiếp cận được.

Không giống như các siêu máy tính truyền thống chuyên xử lý dữ liệu tuần tự hoặc song song, Darwin Monkey thuộc nhóm neuromorphic computing – tức máy tính mô phỏng cấu trúc và chức năng của não bộ sinh học. Thay vì các dòng lệnh logic, hệ thống này hoạt động dựa trên tín hiệu hướng xung (spiking signals), tương tự như cách neuron thật truyền tín hiệu trong não. Điều này giúp tăng khả năng xử lý song song, tự học và thích ứng với môi trường, đồng thời giảm thiểu năng lượng tiêu thụ.

Thật đáng kinh ngạc khi một hệ thống chứa hơn 2 tỷ neuron như Darwin Monkey chỉ tiêu thụ khoảng 2.000 watt điện – tương đương một vài thiết bị gia dụng – trong khi một siêu máy tính truyền thống tương đương có thể cần tới hàng megawatt. Khả năng tiết kiệm năng lượng khiến các nhà nghiên cứu kỳ vọng vào việc ứng dụng rộng rãi máy tính mô phỏng cấu trúc và chức năng của não bộ sinh học trong những năm tới.

Darwin Monkey không chỉ là một kỳ tích phần cứng. Đây còn là biểu tượng cho nỗ lực của Trung Quốc trong việc phát triển trí tuệ nhân tạo lấy cảm hứng từ bộ não – một hướng đi khác với xu hướng AI thống trị bởi các mô hình học sâu (deep learning) ở phương Tây. Trong khi các công ty như OpenAI, Google DeepMind hay Meta đầu tư vào những mô hình ngôn ngữ khổng lồ, Trung Quốc lại đi theo một hướng gần gũi hơn với sinh học, xây dựng những hệ thống có khả năng mô phỏng chính cách não bộ hoạt động.

Đây không phải là sự cạnh tranh đơn thuần về tốc độ xử lý hay dung lượng lưu trữ, mà là cuộc chạy đua về tư duy mô hình. Hệ thống mô phỏng thần kinh sẽ không cần hàng triệu dữ liệu để huấn luyện như các mô hình AI truyền thống, thay vào đó có thể học qua vài lần tiếp xúc – giống như con người học một từ mới hay một khái niệm mới chỉ sau vài lần nghe.

Với Darwin Monkey, các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã tiến một bước xa hơn cả Intel – công ty nổi tiếng với các chip neuromorphic Loihi và hệ thống Hala Point. Trong khi Hala Point mới đạt đến vài trăm triệu neuron nhân tạo thì Darwin Monkey đã vượt mốc 2 tỷ, thiết lập một chuẩn mực mới cho ngành.

Điều đáng nói là hệ thống này không chỉ lớn về mặt quy mô, mà còn có tính mở về mặt chiến lược. Đại diện Đại học Chiết Giang cho biết một phần mã nguồn của hệ thống sẽ được chia sẻ với cộng đồng học thuật quốc tế, khuyến khích hợp tác nghiên cứu và ứng dụng đa ngành, từ y học, sinh học thần kinh đến kỹ thuật điều khiển, robot và nhận thức máy. Họ cũng bày tỏ mong muốn đưa Darwin Monkey trở thành một nền tảng học thuật – công nghiệp để kết nối các trung tâm nghiên cứu AI lớn trên thế giới.

Trong bối cảnh Trung Quốc bị Mỹ siết chặt chuỗi cung ứng công nghệ cao, đặc biệt là các loại chip bán dẫn tiên tiến, việc tự chủ trong phát triển chip Darwin 3 được coi là một chiến thắng về mặt công nghệ . Chip này không chỉ do các kỹ sư Trung Quốc thiết kế, mà còn được sản xuất bằng các quy trình trong nước – giúp giảm sự lệ thuộc vào các nhà sản xuất phương Tây như TSMC, Samsung hay Intel.

Tuy nhiên, hành trình phía trước vẫn còn rất nhiều thử thách. Dù đã mô phỏng được cấu trúc tương đương với não khỉ, nhưng để tiến tới mô phỏng não người – với hơn 86 tỷ neuron và hàng trăm nghìn tỷ kết nối – sẽ là một chặng đường dài. Ngoài vấn đề về quy mô phần cứng, các nhà khoa học còn phải giải quyết bài toán sinh học: làm thế nào để tích hợp những yếu tố phức tạp như chất dẫn truyền thần kinh, mạng lưới hồi tiếp và trạng thái nội sinh của neuron,...

Ngoài ra, việc đảm bảo các vấn đề đạo đức và an toàn công nghệ cũng là mối quan tâm lớn. Khi máy tính bắt đầu mô phỏng não bộ ở cấp độ sinh học, câu hỏi về ý thức nhân tạo, quyền cá nhân của hệ thống máy và các rủi ro liên quan đến lạm dụng công nghệ sẽ ngày càng trở nên cấp thiết.

Không thể phủ nhận, Darwin Monkey là một bước ngoặt không chỉ cho riêng Trung Quốc, mà cho cả thế giới trong việc hiểu và mô phỏng bộ não con người bằng công nghệ . Nếu như AI thế hệ đầu mô phỏng trí tuệ bằng logic và dữ liệu lớn, thì AI sinh học lại tìm cách mô phỏng sự sống, thích nghi của chính con người. Darwin Monkey là lời khẳng định rằng thời đại đó đã không còn là tương lai xa xôi.

Theo: SCMP