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    据耶鲁大学网站报道,耶鲁大学研究人员研究创造了模拟人类认知的计算机芯片,其中一个是TrueNorth,它是神经形态芯片的一个先驱性例子——仿效大脑的新一代计算机电路。

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    想象一下,如果你在办公室里工作,一旦你完成了一项任务,你就必须等到其他小隔间里的每个人都完成了他们正在做的工作,你才可以继续进行下一项任务。

    这就是大多数依赖同步电路的数字设备的工作方式。内置时钟允许完成每一个计算功能的时间相同。基于由1和0组成的二进制系统,它是可靠的,但它也意味着系统运行速度只能和链中最慢的函数一样快。

    约翰·C·马龙(John C. Malone)的电气工程与计算机科学教授拉吉特·马洛哈(Rajit Manohar)说,“在有时间限制的运行中,所有东西(包括你不需要的东西)都必须符合时间预算,所以,除非你让一切变得更快,否则你的芯片将无法运行得更快。”

    甚至在Siri和Google Home成为我们的家庭伴侣之前,我们就已经有了将电脑人格化的倾向。长期以来,人们通常用“思考”来谈论计算机,并将其归因于与大脑相关的特征。但事实上,传统计算机的功能与大脑完全不同。但是,计算机科学与人类大脑正越来越接近。

    其中一个迹象便是TrueNorth芯片,这是一个4平方厘米的芯片,拥有54亿个晶体管,以及100万个通过2.56亿个“突触(synapses)”进行通信的“神经元(neurons)”。拉吉特·马诺哈尔(Rajit Manohar)从他担任美国康奈尔大学(Cornell)教职工时起,就开始与IBM的一个研究团队合作,经过多年的努力,最终促成了TrueNorth。TrueNorth由国防高级研究计划局(DARPA)资助,作为该机构自适应塑料可升级电子系统(SyNAPSE)计划的一部分,它是神经芯片的一个开创性的例子——一种模仿大脑的新型计算机电路。其大小相当于一张邮票,它可能是一场如何制造和使用电脑的革命的开始。

    马诺哈尔从他在异步系统(他的一个研究专业)的工作来到了这个项目。在具有这类电路的设备中,每个函数都被允许尽可能少或多的时间来完成它的任务。“这就像一场接力赛——当你在那里的时候,你把接力棒递给下一个人,”他说。为了允许更大的复杂性和更少的能量使用,所有这些函数都以异步和并行的方式工作——就像神经科学家们认为大脑是如何运作的一样。“很明显,进入你大脑中的每一个神经元,不会有单一的、经过仔细同步的信号,所以,异步似乎是思考计算如何发生的一种自然的方式,”马诺哈尔说。

    尽管异步系统通常被认为是计算机科学中的一个新的分支,但它们的起源可以追溯到现代计算机的早期版本。马诺哈尔指出,甚至自20世纪40年代发展起来的现代计算机的蓝图(“冯·诺依曼”机器)也解释了异步计算是有利的。许多早期的机器都是这样建造的,但计算机结构很快就变得复杂起来,包括了更多的电线。确保信号在机器内部被正确发送和接收变得更加复杂。这需要一个内部计时器来确保一切正常运转,而同步电路便成了“王法”。

    然而,这些机器虽获得了有序性,却牺牲了速度。举个例子,你手机里的CPU。它以1GHz的速度运行——每秒10亿步——所以每一步都必须在1纳秒内完成。无论你计算的是什么,都必须被分成相等的时间块。就算一个步骤完成得早,你也必须等待。那就等于浪费了很多时间。“坦白地说,在计算中,让每个单独的计算模块花费的时间都相同,你很难做到,”他说。“并非所有计算都难度相当。”

    如果一个步骤太长,就会发生错误。在这种情况下,流程必须被分解成更小的步骤,或者步骤的大小必须更大——这将减缓其他进程。然而,直到20世纪80年代,这一点才引起人们的广泛关注:芯片开始变得越来越大、越来越复杂,而且用于保持计算能力的时钟运行得越来越“贵”——占芯片功耗的20%。“所以人们在80年代初又开始研究异步电路了。”

    TrueNorth的神经元彼此并行工作,各自做它需要做的事情来完成一项任务。它们通过电流的爆发进行交流,这种电流被称为尖峰。关于TrueNorth,最值得注意的事情之一是它的节能性如何。使用70毫瓦的功率——相当于助听器的功率——其消耗量与执行类似任务的传统计算机相比微不足道。

    IBM阿尔马登研究中心(IBM Almaden Research Center)认知计算小组的首席研究员、DARPA SyNAPSE项目的负责人Dharmendra Modha表示,他之所以聘用马诺哈尔,是因为他在该项目所需的技术方面是“世界领先者”,而且他还开发了“强大的、经过验证的工具”。“大脑中的神经元是事件驱动的,运作时没有任何同步时钟,”马诺哈尔说。“为了实现DARPA SyNAPSE雄心勃勃的度量标准,一个关键要素是设计和实现事件驱动电路,让异步电路是自然的。

    神经科学让我们对大脑中发生的事情有了更好的了解,这启发了TrueNorth芯片的架构。不过,把TrueNorth称为大脑功能的副本有些牵强,因为我们仍然不知道大脑究竟是如何工作的。这是令马诺哈尔着迷的事情之一。“大脑是一个我们不是很了解的异步系统,它可以做一些我们现在不知道如何让计算机来做的事情——这很有趣,”他说。此外,有证据表明大脑有一个“非常强大的异步计算基板”,可以学习如何进行很多不同的应用。“而且它可以以一种我们不知道如何在计算机上执行的效率来执行这些应用程序。这也很有趣。”

    在神经形态计算中,许多其他的工作都是以更好地了解大脑的工作原理为目的。TrueNorth的制造者从另一个方向着手他们的项目;大脑的过程如何才能更好地进行计算?这也符合马诺哈尔的兴趣。

    为了了解TrueNorth可能有什么样的现实应用,研究团队开发了一个多目标检测和分类应用程序,并通过两项挑战对其进行了测试:一个是检测定期出现在视频中的人、骑自行车的人、汽车、卡车和公共汽车;另一个是正确识别每个对象。事实证明,TrueNorth擅长这两项任务。

    根据TrueNorth制造者的描述,即使它只捕捉了人类大脑复杂性的一小部分,但该芯片拥有大黄蜂的脑力——这就足以完成一些非凡的任务。例如,它允许用户不用触摸电视或遥控器就能改变频道。三星在对TrueNorth芯片进行评估后宣布,该公司正在开发一个系统,让电视用户只需做手势就可以控制他们的电视机。洛斯阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Lab)的官员也在讨论将其用于一些超级计算。

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    马诺哈尔还是Achronix半导体公司的创始人,该公司专门生产高性能异步现场可编程门阵列(FPGA)芯片。麻省理工学院技术评论(MIT Technology Review)将他列为“35岁以下创新者”之一——因为他在低功耗微处理器设计方面的贡献。他的其他专长还包括低功耗嵌入式系统、并发系统和电路设计的正式方法。

    马诺哈尔说他是通过数学进入计算机科学的。“在某个时候,我想把数学应用到更实用的东西上,”他说。“我认为,从应用数学的角度来看,计算机科学很有趣——很多技术和一些基础都非常数学化。”TrueNorth具备的前所未有的特性意味着制造者投入了大量的资源。由于缺乏现有的计算机辅助设计(CAD)软件,研究团队不仅发明了芯片,他们还需要发明用于构建芯片的工具。“妨碍人们在异步电路上工作的因素之一,就是缺乏设计这些电路的工具。” 他说,“有一个巨大的行业,每年花费数十亿美元来改进这些CAD工具,但它们并不适合我们在异步设计方面所做的工作,所以我们必须编写自己的CAD工具。”

    自TrueNorth发布以来,从事异步电路的研究人员数量显著增加,但仍是一个小群体。马诺哈尔团队使用的CAD软件是专门为团队设计的。但是,如果他们能够将这些软件改造的更大众化,马诺哈尔相信这个领域将会爆发,而且这项技术将会更加迅速地发展。“我们想做的一件事是拥有一套完整的工具,我们可以将它放到开源平台中,让其他研究人员使用。我经常听到一些业内人士说,‘嘿,我想试试这个,但我不知道怎么开始,因为我没有工具。’”

    今天的传统计算机的结构仍然来自二十世纪四十年代的冯·诺伊曼模型。我们虽已不使用纸板打孔卡, 但基本的想法仍然是一样的。这些年的进步减少了内存将数据传输到处理器所需的时间,但数据仍然需要来回穿梭, 这需要时间和功率。几十年来, 计算机在体积上稳步缩小,但所需功率却在增长。然而,计算机科学家们说,关于能在多大程度上继续增加处理器,我们已经接近极限了。神经芯片可能开启一个全新的领域,将使这一趋势持续下去,而且很可能以更快的速度发展。

    TrueNorth与传统系统的一个根本区别是其数据存储和计算是没有分开的。TrueNorth的神经网络可以在没有计时机制的情况下完成多个任务, 从而打破了传统操作停滞不前的线性操作的束缚。

    还有就是这些芯片能让电脑做什么的问题。传统计算机擅长蛮力计算,他们不太善于识别人脸,或者分辨出特定的声音和涉及模式识别的任务。这就是为什么那些CAPTCHA函数会指示你挑选出爱因斯坦的面孔,或者复制一个短字母数字模式来证明你是人类,来有效阻止机器人。

    自从20世纪80年代计算机科学家们开始认真讨论这个问题以来,神经形态计算已经取得了很大的进步,但这个领域仍然处于早期阶段,随着技术变得更加成熟,许多业内人士对芯片能做什么感到兴奋。就像任何可能改变游戏规则的技术一样,我们无法想象所有可能的商业应用,但许多业内人士表示,在实现即时自动驾驶汽车、打造更像人类的机器人、以及开发帮助视力受损者的设备上,神经芯片可能是关键。

    当然,实现这些目标并非易事。马诺哈尔与一个来自滑铁卢大学(University of Waterloo)和斯坦福大学(Stanford University)的研究小组合作,目前正在研究一种多芯片系统,马诺哈尔说这将是神经形态学的下一步。

    “与所有现有平台相比,我们希望展示出更高的效率——这一直是我们的目标,”他说,“我们知道如何实现这一目标。”他预测,这种技术在不久的将来就会出现在日常设备中。“这些神经计算算法目前为对象检测和识别人脸等任务(许多公司现今所关心的)提供了最先进的性能,”他说。“想象一下,以后你可以用现在搜索文本的方式来搜索照片或视频,而神经芯片在这类计算中效率更高。”

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  • 本章通过对创造力来源·个体与群体创造力·工程教育与创造力关联和创造性工程师特点分析系统地诠释了“创造力”这个词,使我对其有了深入了解。 创造力来源于想象力。爱因斯坦说:“想象力比知识更重要”...

    《工程导论》第四章创造力读后感

    本章通过对创造力的来源·个体与群体创造力·工程教育与创造力的关联和创造性工程师的特点的分析系统地诠释了“创造力”这个词,使我对其有了深入的了解。
    创造力来源于想象力。爱因斯坦说:“想象力比知识更重要”。在历史长河中,许多科学家就是凭着丰富的想象力获得了打开科学大门的钥匙。课本中举了科学界巨人达·芬奇的例子。达·芬奇是一个伟大的科学家,他在众多科学领域都有建树,这与他的创造性的想象力有着密不可分的联系。他创造性的构思出了人类的飞行器,为后世的发明创造提供了很好的参照。当代是一个创新的时代,培养强大的创新思维与能力就相当于拿到的成功大门的钥匙。
    创造来自需求。书中举了约瑟芬女士发明洗碗机的故事和彩色电视机的发展史,向读者介绍了个体与群体创造新事物的的发展过程。洗碗机的案例中,发明者并不是一位工程师,而是一位典型的家庭主妇。其意是说 一.任何人都具有不同程度的创造力。 二.即使未经过专业训练也可能成为工程师。与洗碗机不同,彩色电视机的发展是多的团队在经过漫长的技术攻关·开发和竞争后的成果。该案例向读者说明现代高科技产品往需要依赖群体的创新推动。
    书中提到:人的创造力是可以培养和提高的。更给我们总结了创造性工程师的特点     :
    	1.坚持不懈
    	2.多问为什么
    	3.·永不满足
    	4.从失败或事故中学习
    	5.善于类比
    	6.及时归纳总结
    	7.定性和定量的分析能力
    	8.良好的形象思维能力
    	9.良好的绘图能力
    	10.发散思维能力
    	11.广泛的兴趣
    	12.挖掘隐藏信息
    	13.遵循自然法则
    只有做到了以上这些能力和具有扎实的专业知识基础,才具备当一个合格工程师的能力。爱迪生说:“天才是百分之九十九的汗水加上百分之一的灵感。"大部分人不缺少这百分之一的灵感,但很少有人能付出百分之九十九的汗水。
    在科技蓬勃发展的今天和就业压力日益增大的中国,培养个人的创造力显得尤为重要。努力提升自己,也许,未来的某一天你也会变成“凤凰”。
    
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  • 创新很重要,对于招聘官而言,...创新人才需要具备五项关键技能,即战略想象力、提出颠覆性问题的能力、创造性解决问题的能力、适应性与韧性。真空吸尘器的发明者詹姆斯·戴森就是一个很好的例子。在此之前的吸尘器...

    创新很重要,对于招聘官而言,慧眼识英雄固然好,但大多数人都不具备这样一双慧眼,很难找到那种具备创新能力的人才。

          创新人才需要具备五项关键技能,即战略想象力、提出颠覆性问题的能力、创造性解决问题的能力、适应性与韧性。真空吸尘器的发明者詹姆斯·戴森就是一个很好的例子。在此之前的吸尘器,当集尘袋塞满脏东西后,就会堵住进气孔,切断吸力。戴森曾深受其扰,为此,他花5年的时间,在研制了5127个模型后,发明了不需集尘袋的双气旋真空吸尘器,引发了真空吸尘器市场的革命。而他双气旋的创意,则是储木场的旋风式集尘器所带来的启示。

          “创新”这个词看似很虚,但它和“团队协作精神”其实是差不多的。在面试时,我们可以通过一些特定的问题,来评估候选人是否具备“团队协作精神”,同理,我们也可以通过这种方法,来评估一个人是否是创新人才。

          一、战略想象力

          现在的世界越来越瞬息万变、错综复杂和难以预测,创新人才需要具备足够的洞察力,能够看清楚究竟是什么力量正在带来改变;他还需要足够的想象力,可以将所观察的事物转化为商机。这就是战略想象力,是创新的第一步。博黛尔列举了三个例子,主要征询候选人对产业及企业未来的看法,这其中是否具备闪光点,很容易就能甄别出来。

          1、如果你有一个月的时间和五万美元的预算,可以用于任何项目,你会开展什么样的项目?

          2、你觉得哪些外在变化或预料外的变数,可能对我们的产业造成重大影响?

          3、你觉得未来五年内还会出现什么新的消费群体?如何让这些消费者注意到我们的产品?

          二、提出颠覆性问题的能力

          除了拥有洞察力和想象力,创新者还需要更深入地思考,克服僵化结构和思维模式。提出颠覆性问题的能力,实际上代表一个人能质疑常态,因此也能带来新的发展。

          4、对于消费者想要什么,业界有什么根深蒂固的想法?如果事实恰好相反,会怎样?

          5、如果你有5分钟可以和我们CEO共处的机会,你会提什么问题,让他重新思考我们的事业?

          三、创造性解决问题的能力

     

          问题通常都有多种解决方案,有创见的思想多是远离要处理问题的范围,利用其它领域的原则和经验来实现。就如同戴森的真空吸尘器,是借用了工业吸尘器的创意。一旦创新者想到了与众不同的解决方案,就会带来颠覆性的创新。

          6、如果你得在没掌握多少资料的情况下就下决策,你会采取哪些行动?

          7、你所任职的前一家公司,有因为你的提议而在方法、规范或体系上有所改变吗?这些改变又为公司带来了什么影响?

          8、在什么情况下,你在做决策时会寻求他人的帮助?

          四、适应性

          之前我们也提过,当前的商业社会是快速变化和发展的。所以适应性,是创新者必备的一项基本素质,只有具备了适应性才能在变化多端的商业环境下存活下去。考察一个人是否具备适应性,可根据他在变化环境中的实际行为而定。

          9、如果手边工作的优先顺序不断改变,你会怎么做?请举例说明。

          10、你有在极大压力下作决策的经历么?描述一下那段经历。

          11、你是否经历过做了决策以后,才得知一个会对该决策造成影响的新资讯?请举例。你后来又是怎么做的呢?

          五、韧性

          没有哪一个创意,一出来就能大放异彩。如果不能坚持下来,就没有可能熬出头。所以创新者也需要具备韧性,有了韧性才能让人在遭遇逆境时坚韧不拔。

          12、说说你过去失败的经验。当时你是什么反应?

          13、如果你向管理层提了一个很棒的点子,但是他们不买账,你会怎么做?

          14、如果你是我们某个产品研发团队的负责人,再过几个月就要推出新产品了,但是你的研发和市场预算被砍了一半,你会怎么办?

          记住,创新这一特质不是虚的。通过询问这些问题,你就能发现候选人是否是真的创新人才。如果他回答得很具体,也确实是来自自己的经验,那么他就有可能是创新人才。如果他含糊其辞,或举的都是别人的例子,那么他有可能是虚有其表。

          创新人才不易招。尝试着运用这些小问题,去锻造你的火眼金睛,挖掘属于你的创新人才吧!

    解优君,与您在职场共同成长。

    转载于:https://my.oschina.net/u/4019473/blog/2986838

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    我们都看到了完美渲染设计的例子,这些例子激起了我们的想象力,有时甚至使我们有些嫉妒。 似乎有些设计师天生才华横溢,能够创造惊人的作品,几乎没有任何可见的挣扎。 对于某些设计师来说,这是一个灵感。 但是,对于其他人(可能是我们大多数人)来说,这可能会有些令人沮丧。

    这些设计师是如何做到的 ?他们知道我们其他人不知道什么秘密? 今天,我们将讨论回馈设计社区的重要性 是的,这意味着与知识渊博的人分享您的秘密。 在许多方面,这是一个互惠互利的过程。

    过程:您如何工作?

    Dribbble擅长于此概念。 它们的独特格式允许成员发布和接收有关进行中作品的反馈 ,既可以使设计师获得重要的外部视角 ,也可以使其他人对该摇滚明星设计师如何创作他或她的杰作有所了解。

    可以按顺序查看和分析记录项目完成阶段的“回弹”或快照,以便查看者可以了解一些有关设计人员的工作方式。

    此过程很有用,因为即使完成的工作非常相似, 每个人的工作方式不同 一个设计师可能会选择从笔和纸开始,然后逐步采用分层方法,而另一个设计师可能会直接进入Photoshop并直接处理最终作品,而他们的想法仍然是新鲜的。

    有时,同一位设计师可能会对其进行切换,在一天之内选择模拟材料,第二天全部采用数字技术。 设计是对创造力,资源和经验的推拉 ,它总是有助于了解不同的设计师如何选择诠释这种舞蹈。

    显示那些草图

    不过,即使在作品成为“进行中的作品”之前,它通常也只是作为草图而开始的。 在纸上的一个简单的黑白涂鸦,尽管目前尚不完善,但包含了有关设计师下一步工作的重要信息。 就像建造房屋的蓝图一样, 草图可以为您提供使想法变为现实的愿景和技术组件

    我喜欢看设计师的素描,因为它使我想起,即使是我最崇拜的设计师,也都会度过美好的时光。 有时,草图可能是“丑陋的”,或者一开始可能无法完美地工作,但是后来它会变成美丽的东西 对于许多新手和专业人士的设计师来说,查看成品的草图和草稿非常有用。

    让我们看看你是怎么做到的!

    如果您知道如何做与设计有关的事情,无论是Photoshop中的特殊技巧,还是在Illustrator中获得完美对齐设置的方法,还是如何实现其他炫酷效果, 请不要ho积这些东西。你自己

    其他设计师希望准确地知道您的工作方式,以便他们也能做到。 我并不是说他们可以窃取您的作品,而是要您使用他们教给他们的基础知识尝试使用相似过程的东西

    正如我们所讨论的那样,过程快照很棒,但是教程和其他类型的具体操作方法甚至更好。 只需记住将任何潜在客户引导到您完成的工作中,因为他们并不真正在乎您的工作方式(如果他们这样做,他们会自己设计)。

    而且,如果您担心有人会从您的教程中了解您的流程,请记住没有两个设计师的工作完全相同 即使设计师开始完全复制您所展示的内容,他们也不可避免地要在过程中添加自己独特的想法,慢慢地将其变成完全属于自己的东西,并希望他们会在自己的教程中供其他人使用借鉴。

    参与并发表评论

    让我们面对现实:当我们将设计发布到Dribbble,Behance或任何其他产品展示时,当人们做出回应并发表评论时,我们会喜欢它。 即使仅仅是建设性的批评,知道有人至少关注您所做的工作也非常有帮助

    通过留下评论并联系您最喜欢的设计师,您将有机会成为别人的鼓励之声 毕竟,这就是社交媒体的全部意义所在

    即使您认为不会从有关设计师那里得到答复, 您仍然会感到很满意,因为您留下了自己的印记并分享了自己对设计的想法 之后可能会有其他人来阅读您写的内容,然后以有意义的方式与您联系。 该人可能是设计师的同事,也可能是潜在的客户 ,他喜欢您对别人的工作所要说的话,现在希望以此为基础雇用您。

    您永远无法真正预测下一个突破性工作将来自何处,因此不要害怕以各种形式将您的想法提出来

    你怎么看?

    您是否与其他设计师分享您的设计知识? 人们以什么方式对您的有用提示和建议表示赞赏? 让我们在评论中知道。


    翻译自: https://www.hongkiat.com/blog/design-community-giving-back/

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