軟件和芯片的光芒常常被一些科學(xué)研究成果所掩蓋。在人工智能和機器人領(lǐng)域，也常常是恐懼與贊美并存，但盡管如此，在過去的2014年里仍舊有一些驚人的突破。

1.能夠深情奏樂的機器人

在4月，電子音樂人Squarepusher發(fā)行了一張名為Music for Robots的專輯，專輯中的曲子全部由一組具有樂感的機器人Z-machines演奏，機器人Mach擔(dān)任吉他手，它用78個手指同時演奏兩把吉他；鍵盤手Cosmos利用激光來演奏；鼓手Ashura則靠它的6條手臂來操作21個鼓槌。

Squarepusher的初衷是想看一看機器人是否也能演奏出富有情感的音樂。他想知道當(dāng)我們聆聽機器人演奏的音樂和人類演奏的音樂時，在聽覺上是否會有不同的感受。

2.人腦芯片

由人腦內(nèi)的數(shù)十億神經(jīng)元激發(fā)靈感而產(chǎn)生的人腦芯片在近幾年引起了轟動。在當(dāng)前的硬件構(gòu)架下，信息處理器和信息存儲是完全分離的。而人腦芯片模仿了人腦大規(guī)模并行處理信息的方式，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的集成存儲和加工，以及并行操作。這種芯片相比當(dāng)前的芯片構(gòu)造能夠更有效的識別大量數(shù)據(jù)。

8月，IBM表示在其最新推出的TureNorth處理器中集成了100萬個“神經(jīng)元”，2.56億個突觸和4096個內(nèi)核，其能耗只有70毫瓦，能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模集成以及執(zhí)行高能耗任務(wù)。

3.通過圖靈測試的程序

在6月，一個名為Eugene Goostman的軟件成功的讓33%的測試人員相信它是一個13歲的男孩，使其成為第一個通過圖靈測試的軟件。Alan Turing在1950寫的一篇論文中提出了圖靈測試，并且預(yù)言到2000年的時候，在經(jīng)過5分鐘的測試后，將會有超過30%的人誤認(rèn)為和自己對話的是人而不是計算機。開發(fā)商Vladimir Veselov和Eugene Demchenko給Eugene編入了一個烏克蘭小男孩的思維模式，讓它給人感覺更加真實。

4.量子計算

10月，澳大利亞研究人員宣布他們創(chuàng)建了兩個新類型的量子位(quantum bit)。

兩種量子位都被安置在很薄的硅層上，第一種是由研究人員利用磷原子研發(fā)出來的，其量子操作的準(zhǔn)確率高達99.99%。第二種則是利用人工制成的硅原子晶體管。該研發(fā)小組還成功的保存了35秒的完整量子狀態(tài)，這也創(chuàng)造了一項世界紀(jì)錄。

5.寬帶屏障被打破

Akamai在9月宣布，全球互聯(lián)網(wǎng)平均速度已經(jīng)首次達到了每秒4兆位的寬帶閾值，在2014年第二季度達到4.6Mbps。在2014年第一季度到第二季度期間，全球平均峰值連接速度也增加到了25.4Mbps。

韓國是平均連網(wǎng)速度最快的，達到了24.6Mbps，其次是香港（15.7），日本（14.9Mpbs）。美國的平均連接速度則相對較慢，為11.4Mpbs。

6.感知情緒的軟件

研究人員開發(fā)了一款軟件，能夠檢測到7種人體情緒：愉悅，恐懼，憤怒，悲傷，厭惡，羞澀和愧疚。愉悅的情緒是最容易被檢測到的，并且檢測準(zhǔn)確率為87%，其次是憤怒情緒，準(zhǔn)確率為81%。

情緒檢測的目的是識別，模擬人類情感，這樣軟件就可以根據(jù)用戶的情緒來調(diào)整其運行。此項研究為學(xué)習(xí)類應(yīng)用程序，心情監(jiān)測程序，以及可以與人類互動的機器人的研發(fā)提供了潛在的可能。

7.仿真宇宙模擬

一個國際研究小組今年首次模擬了130億年的宇宙進化。這項模擬使用名為Arepo的軟件在超級計算機上進行。如果是在一臺普通的筆記本電腦上進行這次模擬，將要花上2000年的時間。

基于對我們當(dāng)前所認(rèn)識到的宇宙環(huán)境的模擬，宇宙學(xué)家們通過反復(fù)比較每一次模擬過程來驗證各種學(xué)術(shù)結(jié)論，也正是如此，結(jié)果首次表明星系是由暗物質(zhì)聚集成可見物質(zhì)后形成的。模擬過程中，在130億年的宇宙進化后，出現(xiàn)的虛擬宇宙與我們當(dāng)前所認(rèn)知的宇宙世界非常相似，也證明了暗物質(zhì)是宇宙起源的關(guān)鍵這一理論。

8.擁有觸覺的假肢

目前，瑞士研究人員已經(jīng)成功研發(fā)出了擁有觸覺的機械指尖。其工作原理是將施加在機械指尖上的壓力轉(zhuǎn)化為電脈沖，將其傳送到尺骨（與小指相連）和手臂上中值神經(jīng)（與食指和拇指相連）上。

通過這種假肢，佩戴者可以區(qū)別指尖上的不同力度的壓力，也可以用他自己的手感覺物體的性狀和紋理，比如區(qū)分布和木頭。研究人員表示，這是頭一次有假肢可以讓截肢者擁有觸覺。

9. 更高端的計算機存儲器

我們現(xiàn)在所使用的計算機使用的都是RAM存儲器，這種存儲器需要用電流編碼數(shù)據(jù)，當(dāng)電腦關(guān)閉，RAM內(nèi)的所有數(shù)據(jù)都會清除。也因為RAM需要刷新，使得軟件設(shè)備的瞬時啟動無法實現(xiàn)。同時，電流的通過消耗了大量的能量，且其中絕大多數(shù)以熱能散失掉了。

但現(xiàn)在一切都有了改變。12月份，康奈爾大學(xué)的研究人員宣布，他們已經(jīng)開發(fā)出了非易失性磁電內(nèi)存技術(shù)，這種技術(shù)使用的是一種低電壓而不是電流，這大幅度降低了能耗。該設(shè)備是由一種叫做鐵酸鉍的鐵性體材料制成的，這種材料擁有罕見的磁性和電極化特征。通過一個電場的作用，材料的極化可以進行切換。設(shè)備可以在室溫下運行并且耗能極少。研究人員表示，這種存儲器可以真正的實現(xiàn)低功耗，以及軟件設(shè)備的瞬時啟動。

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