为进一步解放思想、创新思维，为卓越育人工作打好基础，3月8日下午，物理与电子科学学院常务副院长段纯刚在物理楼三楼多功能厅作《铁电与类脑：通向未来之路》专题报告，学院党政班子成员、部分专任教师及行政管理团队约30余人参加学习。
段纯刚回顾了以材料更替为标志和以计算能力升级为分界的人类进步史，并从科学和科幻两个角度介绍了类脑技术的发展现状。他认为，开启智能时代的关键在于找到一种全新的具有超高性能的适用材料。
段纯刚提出，相比于冯·诺依曼计算机构架存储和计算单元的分离，人脑是一个高度并行的存算一体系统，因此，模拟人脑将极大提高现代计算机的计算能力并降低功耗。目前，类脑模拟包括模拟大脑的思维方式和物理工作机制两条路线，其中基于忆阻机理的忆阻神经网络运算、基于忆阻芯片的存算一体系统研究取得了重大突破。他指出，铁电材料是一种神奇的多功能材料，具有非易失极性，在外电场作用下可以表现出连续可调的多阻态特性，在人工忆阻突触器件的研制过程中表现出了巨大潜力。因此，基于铁电效应的神经形态器件将有望为神经形态网络提供高效的硬件基础。
段纯刚在报告中谈到“人类在五感之外，还能拥有更多的感官”。自然法则给我们的启示和灵感是：以人类感知系统原理为基础，利用先进材料和传感设备，扩展人脑对外界的感知范围和能力，即能实现拥有更多信息获取和分析处理能力的“超脑先知系统”。例如，采用铁电与半导体结合的超宽频谱、力、声音等探测系统，与人体感知系统集成，将极大扩展人类感知范围，从而形成新感知，并诞生新能力。在类脑“未来之路”这一问题上，段纯刚总结到：研究类脑不是在创造新物种，只是让这个世界更美好，让人类摆脱脑力劳动的忧愁，真正解放思维。
在互动交流环节，参会者就如何在铁电系统中实现时序逻辑、前额叶对人类行为的调控机制、如何让大脑乐于工作、通过人工智能是否会创造出取代人类的“超人”等问题与段纯刚进行了有趣地探讨。
图：赵荣青
文：蒋纯莉
编辑：袁会敏
