在你头上蜂鸣不止（zhǐ）、盘旋（xuán）不已的无（wú）人机可能比你（nǐ）想象中的要（yào）更（gèng）加聪明。拥有类似大脑的（de）神经硬件的（de）小型无人机很快将一飞冲天，与其他类型（xíng）的飞机携手畅（chàng）游。这种（zhǒng）智能无人机（jī）能看见（jiàn）并且自动避免潜在的灾（zāi）难，它们将大大延伸无人机的（de）功用，成为无人机家族的新明星。据英国《新科（kē）学家（jiā）》网（wǎng）站近日报（bào）道，拥有神经硬件、能（néng）像人脑一样思考和学习的智能“迷你”无人机有可能于今年年（nián）内飞（fēi）上天空，执（zhí）行送货任务或监测农作（zuò）物的生长情况。
神经芯（xīn）片（piàn）让无（wú）人机具（jù）备“感知—规（guī）避（bì）”能力
包括亚马逊、DHL、谷歌等在（zài）内的行业翘楚都在研发自（zì）己的无人机舰（jiàn）队（duì），用（yòng）于快（kuài）速递送消费（fèi）品、快餐甚（shèn）至药品等。然而，目前的无人机只限于在人力操作的视（shì）线（xiàn）范围之内飞行，因为人们担（dān）心（xīn）其会相（xiàng）撞。
因此，无（wú）人机需要（yào）拥（yōng）有自动“感（gǎn）知—规避”能（néng）力（lì），才能执行独立递（dì）送的任（rèn）务（wù）。对（duì）于无人机来（lái）说，如果在其（qí）上安装能够识别视频中（zhōng）的物体并实时做出反（fǎn）应的（de）机器，不仅会使其变得太笨重，而且能耗也太高（gāo），因此，并不现实，这意味着（zhe）无人机（jī）必须依靠雷达等短（duǎn）程传（chuán）感器，但雷达并不能对（duì）避（bì）免相撞提（tí）供更充分的警告。因此，解（jiě）决问题的关（guān）键可能在（zài）于（yú）模拟动物或（huò）人类大脑的（de）工作（zuò）原（yuán）理和机制：我们的大（dà）脑在处理数字任（rèn）务方面的表现差强人意，但能更快地处理复杂的（de）传感（gǎn）输出。
位于美国爱达荷州首府（fǔ）博伊西的生（shēng）物启示技术公司就在做这（zhè）样的（de）事情（qíng）。该公司正在（zài）用（yòng）忆阻器建造可供无人（rén）机使用的（de）感知（zhī）—规避（bì）系统。他们研制的“忆（yì）阻（zǔ）器”部件由一种（zhǒng）仅为（wéi）头发丝百分之一（yī）左右粗细的导线制成，导线的长度在通（tōng）电后会发生改变（biàn），断电后会回复到原（yuán）状，长（zhǎng）度的变化（huà）幅度可以转化（huà）为电信号：导线越长，电阻越低（dī），类似于大脑中的神经元，忆（yì）阻器的状态取决于其上加载的电信（xìn）号的强度。该公司首席执行官泰（tài）瑞（ruì）·加弗荣说：“我们研发的（de）忆（yì）组器（qì）的诱人（rén）前景在于，它与生（shēng）物体（tǐ）神经（jīng）突（tū）触的状态变化特征有（yǒu）着难以解释的相像性，这就形成了能模拟神经元及其间（jiān）关联的（de）学习系统的基础（chǔ）。”
加弗荣表示，这种能模拟生物（wù）体突（tū）触功能的忆阻器可以被用在飞行控制系统上，让其（qí）达到如同昆（kūn）虫飞行一般的控制（zhì）精度。该（gāi）公司的无人机将于今年年底（dǐ）进行首次试飞（fēi）。他们（men）会在无人（rén）机目前已有（yǒu）的（de）照（zhào）相机上连（lián）接一块芯（xīn）片大小的神经系统，研究人员可以对该神经系统进行训练，让其能识别远距离的飞机和其他危害。这（zhè）套系统也能识别出云、鸟（niǎo）类、建筑以及发射（shè）塔等各（gè）类目标，并使用（yòng）视觉信号（hào）对这些物体（tǐ）与自（zì）己之间的距离（lí）进行（háng）精（jīng）准（zhǔn）地判断，从而使无人机能制定出（chū）新的飞行路线来避免相撞，并对相（xiàng）关（guān）信息进行实时更（gèng）新。
能在（zài）多个领域大显身手
像这个研究领域的（de）其他公司一样，生物启示（shì）技术公司的研究也受（shòu）到了美国（guó）军方的青睐（lài）并对（duì）此提供了资助。这种无人机或许会在多个领（lǐng）域大显身手。
感（gǎn）知—规避功能将使小型（xíng）无人（rén）机舰队能像（xiàng）鸟（niǎo）儿或昆虫一样，在城市（shì）穿梭，递送包（bāo）裹，配备了神经传感（gǎn）器的无人（rén）机或许（xǔ）可以在任何（hé）地方着陆，甚至降落在阳（yáng）台上，给（gěi）人们带（dài）来（lái）惊（jīng）喜。
除此之（zhī）外（wài），能自动识（shí）别物体也有望使（shǐ）小型无人机在（zài）精准农业领域大显（xiǎn）身手（shǒu）。加弗荣说：“农业无人（rén）机能对农（nóng）场（chǎng）进行巡视，发现农作物的长（zhǎng）势并不那么（me）繁（fán）荣的区域并（bìng）为（wéi）农场主提供详细的有（yǒu）关农场是否需要水、废料或者杀虫剂等的信（xìn）息。”
而在（zài）工业（yè）领（lǐng）域，新型智能（néng）无人（rén）机能巡逻（luó）管（guǎn）道，查找漏（lòu）洞，或者发现电（diàn）力系统的（de）故障。至于在家里，智能无人机能（néng）擦洗玻璃（lí）、扔垃圾甚至给花园（yuán）除草，或者寻找空的停车位。加弗荣说（shuō）：“它会在（zài）周围逡（qūn）巡（xún），寻找停车位。”这种智能（néng）无人机甚至能追踪动物的种群（qún）数量，加弗荣说：“这些系统不仅能自（zì）动飞行，还能很好地（dì）区分出一头（tóu）小鹿和一只狼。”
除了受到忆阻（zǔ）器启发而（ér）制造的神经网络之外，科学家们也研制出了其他类（lèi）型（xíng）的神（shén）经网络，比如，仿人脑芯片TrueNorth。由美国能源部高级（jí）研（yán）究计划局(DARPA)同IBM公司（sī）携手研（yán）制（zhì）的效仿（fǎng）人脑的TrueNorth计算机系统只有邮票（piào）大小、重量（liàng）仅几（jǐ）克（kè），但（dàn）却（què）集（jí）成（chéng）了（le）54亿个硅晶体管，内置了4096个内核，100万个（gè）“神经元（yuán）”、2.56亿个“突触”，能力（lì）相当于一台超级计算机（jī），功耗（hào）却只有（yǒu）65毫瓦。据（jù）谷歌（gē）表示（shì），这种认知（zhī）芯片可以执行感知、交互、识别等任务（wù）。（南京领航（háng）无（wú）人机）
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