在你头上（shàng）蜂鸣不止、盘旋不已的无人机可能比你想（xiǎng）象中的要更加聪明。拥有类似大脑的神经硬件的小型无人机很快将一飞冲天，与其他类（lèi）型（xíng）的飞机携手畅游。这种（zhǒng）智能（néng）无人机能看见（jiàn）并（bìng）且（qiě）自动避免潜在的灾难，它们将大（dà）大延（yán）伸无人（rén）机的功（gōng）用，成为无人机家族的新明星。据英（yīng）国《新科学家》网站（zhàn）近日报道，拥有（yǒu）神经硬（yìng）件、能像人脑一样思考（kǎo）和学习的智能“迷你（nǐ）”无人机有可能于（yú）今年年（nián）内飞上天空，执行（háng）送货任务或监测农作物的（de）生长情况。
神经芯（xīn）片让无人机具备“感知（zhī）—规避”能力
包括亚马逊、DHL、谷歌等在内的行业（yè）翘楚都在研发（fā）自己的无人（rén）机舰（jiàn）队，用于快速递送消费品、快（kuài）餐甚至药品（pǐn）等（děng）。然而（ér），目前的（de）无人机只（zhī）限于在人力操作（zuò）的视线（xiàn）范围之内飞行，因为人们担心其（qí）会（huì）相撞。
因此，无人（rén）机需要拥（yōng）有自动“感（gǎn）知—规避（bì）”能力（lì），才能执（zhí）行（háng）独立递送的任务。对于（yú）无人机（jī）来说，如果在其（qí）上安（ān）装能够识别视频中的（de）物体（tǐ）并实时做出反应的机器，不仅会使其变得太笨重，而且能耗也（yě）太高，因（yīn）此，并不现实，这（zhè）意味着无人机必须依（yī）靠雷达等短程传感器，但雷达并不能对避免相撞提供更充（chōng）分的警告。因此，解决问题的（de）关键可能在于模拟（nǐ）动物或人类（lèi）大脑的工作原理和机制（zhì）：我们的大脑在（zài）处理（lǐ）数字（zì）任务方面的表现差（chà）强人意，但能更快（kuài）地（dì）处理复杂的传感输出。
位于美国爱达（dá）荷州首府博伊西的生物启示（shì）技术公司就在做这样的事情。该公司正在用忆（yì）阻器建造可供（gòng）无人机使用的感（gǎn）知—规避系统。他们研制（zhì）的“忆阻器”部件由（yóu）一种仅为头发丝（sī）百分之一（yī）左右粗细的导线制成，导线的长（zhǎng）度在通电后（hòu）会发生改变，断电后会回复到原状，长（zhǎng）度的变（biàn）化幅度可以转化为电信号：导线（xiàn）越长，电阻越低，类（lèi）似于大（dà）脑中的（de）神经元，忆阻器的（de）状态取决（jué）于（yú）其（qí）上加载的（de）电信号的强度。该公司首席执行官泰（tài）瑞（ruì）·加（jiā）弗荣说：“我们研发的忆组器的诱人前景在于，它（tā）与（yǔ）生物（wù）体神经突触的（de）状态变化特（tè）征有着难（nán）以解释的相像性，这就形成了能模拟神经元及其（qí）间关联的学习系统的基（jī）础。”
加弗荣表示，这（zhè）种能模拟生（shēng）物（wù）体突（tū）触功能的（de）忆阻器可以被（bèi）用在飞行（háng）控制系统上，让其达到如同昆虫（chóng）飞行一般的控制精度。该公（gōng）司的无人机将于今年年底进行首次试（shì）飞。他们会在无人机目前已（yǐ）有的照相机上连（lián）接一（yī）块芯片大小的（de）神经系（xì）统，研究人员可以对该神经系统进（jìn）行训（xùn）练，让其能识别远距离的飞机和（hé）其（qí）他（tā）危害。这套系统也（yě）能识别出云、鸟类、建筑以及发射塔等各类（lèi）目（mù）标，并（bìng）使用视觉信号对这些物体与（yǔ）自己之间的距离进（jìn）行（háng）精准地判（pàn）断（duàn），从而使无人机能制定出（chū）新的（de）飞行路线来避免相撞，并（bìng）对相（xiàng）关信息进（jìn）行（háng）实时更新。
能在多个领域大显身手
像这个研究领（lǐng）域（yù）的其他公司一样，生物启（qǐ）示技（jì）术公（gōng）司的（de）研究也受到了美国军方的青睐（lài）并对此提供了资助。这（zhè）种无人机或许会在多个（gè）领域大显身（shēn）手。
感知—规避功能将使（shǐ）小型无人机（jī）舰队能像鸟（niǎo）儿（ér）或昆虫一样，在（zài）城市穿（chuān）梭，递送包裹（guǒ），配（pèi）备了神经传感器的无人机或（huò）许可以（yǐ）在任何地（dì）方着陆，甚（shèn）至降落在阳（yáng）台上，给（gěi）人们带来惊喜。
除此之外，能自动识别物体也有望使（shǐ）小型无人机在精准农业（yè）领域大显（xiǎn）身手。加弗荣说：“农业无（wú）人机能对农场（chǎng）进行巡视，发现农作物的长（zhǎng）势并不那（nà）么繁荣的（de）区域并为农场主提供（gòng）详细（xì）的有关（guān）农（nóng）场（chǎng）是（shì）否需要水、废（fèi）料或者杀虫剂等的信息。”
而（ér）在工业领域，新型智能（néng）无人机能巡逻管道（dào），查找（zhǎo）漏（lòu）洞，或者发现（xiàn）电力系统的故障（zhàng）。至于在家里（lǐ），智（zhì）能无人机能（néng）擦洗（xǐ）玻璃、扔垃（lā）圾甚至给花（huā）园除草，或（huò）者寻找（zhǎo）空的停车位。加弗荣说：“它会在（zài）周围逡巡，寻找停（tíng）车位。”这种智能（néng）无人机甚至能追踪动物的（de）种群数量，加弗荣说：“这些系统不仅能自动飞行，还能很好地区（qū）分出一（yī）头小鹿（lù）和（hé）一只狼。”
除了受到忆阻器启（qǐ）发而制造的神经网络之外，科学家们也研（yán）制（zhì）出了其他类型（xíng）的神经网络（luò），比如，仿人脑芯片TrueNorth。由美（měi）国能源部（bù）高级（jí）研（yán）究计划局(DARPA)同IBM公司携手（shǒu）研制（zhì）的效仿人脑的TrueNorth计算机系（xì）统只有邮票大小（xiǎo）、重量（liàng）仅（jǐn）几克，但（dàn）却集成（chéng）了54亿个（gè）硅（guī）晶体管（guǎn），内置了4096个（gè）内核（hé），100万个“神经元”、2.56亿个“突（tū）触”，能力（lì）相当于一台超级计算（suàn）机（jī），功耗（hào）却只有65毫瓦。据谷歌（gē）表示，这种认知芯片可以执行（háng）感知、交（jiāo）互、识别（bié）等任务。（南京领航无人机）
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