我開(kāi)始想著離開(kāi),但是還不能,因?yàn)閯倓偱鷾?zhǔn)制造新機(jī)器。我和我的小組經(jīng)理關(guān)系也越來(lái)越緊張,特別是我發(fā)現(xiàn)他有這樣的一個(gè)政策,那就是把自己的名字加到他下屬寫的而他一點(diǎn)貢獻(xiàn)都沒(méi)有的學(xué)術(shù)期刊論文上。他讓我把他的名字加到我的一篇學(xué)術(shù)論文上,我拒絕了,告訴他這在西方被認(rèn)為是很令人厭惡的,是濫用權(quán)利和腐敗。之后,我們的關(guān)系急劇惡化。我被允許留到1999年年底,然后我將不得不離開(kāi)。日本的經(jīng)濟(jì)在20世紀(jì)90年代表現(xiàn)是如此之差,被稱為是“迷失的十年”,以至于整個(gè)研究機(jī)構(gòu)被認(rèn)為是前景黯淡、沒(méi)有希望的,因而不需要在經(jīng)濟(jì)萎靡時(shí)期給予資助。所以,我和部門里大多數(shù)人在千禧年離開(kāi)了日本。后來(lái)我得到了另一份工作,又是在布魯塞爾,并且是做和日本實(shí)驗(yàn)室一樣的工作。
在1996到2000年之間,我在美國(guó)負(fù)責(zé)硬件的同事為了建造能夠?qū)崿F(xiàn)我制造人工大腦理想的特殊硬件,一直孜孜不倦地工作著。對(duì)他來(lái)說(shuō),進(jìn)展緩慢。他從我的日本老板那兒只得到了有限的資助,他只請(qǐng)得起一個(gè)全職助手和少數(shù)幾個(gè)兼職助手。
在他工作的過(guò)程中,制造FPGA芯片的美國(guó)公司決定把這些板子從市場(chǎng)上撤下。我的美國(guó)同事不得不和公司爭(zhēng)取剩下的一些芯片。這耽誤了好幾個(gè)月。這些芯片最終還是得到了,但是沒(méi)有被測(cè)試。因此,他不得不自己測(cè)試,因?yàn)闆](méi)有公司的細(xì)致測(cè)試,導(dǎo)致了更多的延遲。
直到2000年中期,我所謂的CAM-大腦機(jī)器(CBMs)才被充分測(cè)試,真正的進(jìn)化試驗(yàn)可以開(kāi)始了。CAM即Cellular Automata Machines(胞腔自動(dòng)機(jī)),早期的人工大腦是以胞腔自動(dòng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
第一個(gè)CBM在1999年被送到我的日本實(shí)驗(yàn)室,它仍然有缺陷。因?yàn)橹挥形礈y(cè)試的芯片和很少的人力資源,工作進(jìn)展緩慢。但這些都并不令人沮喪,因?yàn)槠渌囊恍┤碎_(kāi)始對(duì)CBM感興趣。到了2001年,世界上有四臺(tái)這樣的機(jī)器。第一臺(tái)留在我原先的日本京都實(shí)驗(yàn)室。第二臺(tái)被比利時(shí)的一個(gè)語(yǔ)音處理實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買,后來(lái)轉(zhuǎn)移到了一個(gè)生物信息公司,同樣也是在比利時(shí)。第三臺(tái)被我的比利時(shí)實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買,第四臺(tái)由我開(kāi)發(fā)硬件的同事所擁有。因?yàn)楸壤麜r(shí)擁有了當(dāng)時(shí)世界上四臺(tái)CBM中的兩臺(tái),從某種意義上來(lái)說(shuō),比利時(shí)在這個(gè)領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先地位。在2000年,我成功地從布魯塞爾政府獲得了100萬(wàn)美元的研究資金,用來(lái)制造人工大腦,來(lái)控制一個(gè)像小貓一樣的機(jī)器人,使它擁有數(shù)百個(gè)行為能力。所有這些20世紀(jì)90年代的工作都是我80年代博士工作的一些延伸。
“CBM”大腦制造機(jī)器,日本,1999年
CBM到底能夠做些什么呢?我相信它在那個(gè)時(shí)候是一臺(tái)真正的神奇機(jī)器,當(dāng)人們意識(shí)到它的重要性后,將會(huì)在計(jì)算機(jī)歷史上占據(jù)重要地位。它直接用電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)基于CoDi胞腔自動(dòng)機(jī)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。它可以在幾秒內(nèi)進(jìn)化成一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),也就是說(shuō),它可以在此時(shí)間內(nèi)進(jìn)行一次遺傳算法的完整運(yùn)算,也就是幾萬(wàn)個(gè)神經(jīng)電路模塊的生成和適應(yīng)性的計(jì)算。它可以以每秒1 300億次的速度改變胞腔自動(dòng)機(jī)細(xì)胞的顏色;它可以處理將近一億個(gè)人工神經(jīng)元;它的計(jì)算能力相當(dāng)于10 000臺(tái)個(gè)人電腦,因此,絕對(duì)是一個(gè)值得花費(fèi)500 000美元的超級(jí)計(jì)算機(jī)。
CBM內(nèi)部構(gòu)造
CBM擁有兩個(gè)主要的任務(wù)。第一個(gè)是去進(jìn)化一些單個(gè)的神經(jīng)電路模塊或者是我所說(shuō)的模塊。一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是在擁有24×24×24個(gè)細(xì)胞或小立方體的三維胞腔自動(dòng)機(jī)中生長(zhǎng)或進(jìn)化的。這個(gè)空間可以容納1 000個(gè)神經(jīng)元。像枝節(jié)一樣的樹(shù)突或軸突在這個(gè)空間里隨機(jī)的生長(zhǎng)。一個(gè)被編程的FPGA用來(lái)計(jì)算生長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)信號(hào)的質(zhì)量,其基本思想和我在1996年之前所做的工作是類似的。當(dāng)一個(gè)模塊進(jìn)化完成后,它被下載到一個(gè)擁有10億字節(jié)的內(nèi)存中。64 000個(gè)這樣的模塊將被進(jìn)化,每次一個(gè),每一個(gè)都擁有自己的被人類“進(jìn)化工程師” (Evolutionary Engineers,EE)指定的適應(yīng)值定義(任務(wù)或功能),然后被下載到內(nèi)存中。然后,“大腦建筑師”(Brain Architects,BA)用軟件把這些下載的模塊相互連接來(lái)形成人工指定的人工大腦結(jié)構(gòu),用來(lái)執(zhí)行人們需要的命令。