我開始想著離開,但是還不能,因為剛剛批準制造新機器。我和我的小組經(jīng)理關(guān)系也越來越緊張,特別是我發(fā)現(xiàn)他有這樣的一個政策,那就是把自己的名字加到他下屬寫的而他一點貢獻都沒有的學(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。日本的經(jīng)濟在20世紀90年代表現(xiàn)是如此之差,被稱為是“迷失的十年”,以至于整個研究機構(gòu)被認為是前景黯淡、沒有希望的,因而不需要在經(jīng)濟萎靡時期給予資助。所以,我和部門里大多數(shù)人在千禧年離開了日本。后來我得到了另一份工作,又是在布魯塞爾,并且是做和日本實驗室一樣的工作。
在1996到2000年之間,我在美國負責(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。對他來說,進展緩慢。他從我的日本老板那兒只得到了有限的資助,他只請得起一個全職助手和少數(shù)幾個兼職助手。
在他工作的過程中,制造FPGA芯片的美國公司決定把這些板子從市場上撤下。我的美國同事不得不和公司爭取剩下的一些芯片。這耽誤了好幾個月。這些芯片最終還是得到了,但是沒有被測試。因此,他不得不自己測試,因為沒有公司的細致測試,導(dǎo)致了更多的延遲。
直到2000年中期,我所謂的CAM-大腦機器(CBMs)才被充分測試,真正的進化試驗可以開始了。CAM即Cellular Automata Machines(胞腔自動機),早期的人工大腦是以胞腔自動機來實現(xiàn)的。
第一個CBM在1999年被送到我的日本實驗室,它仍然有缺陷。因為只有未測試的芯片和很少的人力資源,工作進展緩慢。但這些都并不令人沮喪,因為其他的一些人開始對CBM感興趣。到了2001年,世界上有四臺這樣的機器。第一臺留在我原先的日本京都實驗室。第二臺被比利時的一個語音處理實驗室購買,后來轉(zhuǎn)移到了一個生物信息公司,同樣也是在比利時。第三臺被我的比利時實驗室購買,第四臺由我開發(fā)硬件的同事所擁有。因為比利時擁有了當(dāng)時世界上四臺CBM中的兩臺,從某種意義上來說,比利時在這個領(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100萬美元的研究資金,用來制造人工大腦,來控制一個像小貓一樣的機器人,使它擁有數(shù)百個行為能力。所有這些20世紀90年代的工作都是我80年代博士工作的一些延伸。
“CBM”大腦制造機器,日本,1999年
CBM到底能夠做些什么呢?我相信它在那個時候是一臺真正的神奇機器,當(dāng)人們意識到它的重要性后,將會在計算機歷史上占據(jù)重要地位。它直接用電子技術(shù)實現(xiàn)基于CoDi胞腔自動機的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。它可以在幾秒內(nèi)進化成一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),也就是說,它可以在此時間內(nèi)進行一次遺傳算法的完整運算,也就是幾萬個神經(jīng)電路模塊的生成和適應(yīng)性的計算。它可以以每秒1 300億次的速度改變胞腔自動機細胞的顏色;它可以處理將近一億個人工神經(jīng)元;它的計算能力相當(dāng)于10 000臺個人電腦,因此,絕對是一個值得花費500 000美元的超級計算機。
CBM內(nèi)部構(gòu)造
CBM擁有兩個主要的任務(wù)。第一個是去進化一些單個的神經(jīng)電路模塊或者是我所說的模塊。一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是在擁有24×24×24個細胞或小立方體的三維胞腔自動機中生長或進化的。這個空間可以容納1 000個神經(jīng)元。像枝節(jié)一樣的樹突或軸突在這個空間里隨機的生長。一個被編程的FPGA用來計算生長的網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)信號的質(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)一個模塊進化完成后,它被下載到一個擁有10億字節(jié)的內(nèi)存中。64 000個這樣的模塊將被進化,每次一個,每一個都擁有自己的被人類“進化工程師” (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形成人工指定的人工大腦結(jié)構(gòu),用來執(zhí)行人們需要的命令。