對話青年科學家吳郁杰：AI的終極圖紙，藏在人腦里？

黨的二十屆四中全會為“十五五”規劃擘畫藍圖，強調以科技自立自強搶占發展制高點。當AI發展步入深水區，與腦智能的交叉融合正成為突破現有范式、孕育新質生產力的關鍵路徑。

本次對話青年科學家吳郁杰，其類腦智能研究試圖從人腦這一“終極智能模型”中尋找答案，預示著一場可能顛覆現有格局的創新突破。

人物簡介

?吳郁杰

香港理工大學計算機系助理教授，研究方向包括脈沖神經網絡、計算神經科學模型、腦啟發式大模型等?，目前招收2026年全獎博士生。在近日落幕的2025世界青年科學家峰會上，吳郁杰榮獲首屆“中國腦機智能科學新星”稱號。

當AI向大腦“偷師”

“當前的人工智能系統越來越智能，但大腦同樣是一個極其智能的系統。這兩個系統各有優勢。”香港理工大學助理教授吳郁杰近日在接受采訪時表示。

吳郁杰指出，大腦的最大優勢在于其驚人的低功耗特性，而現有AI系統需要付出極高的計算代價。“大腦工作在超低能耗模式下，而訓練一個GPT-4的耗電量已接近半個小國家的能源消耗。如果繼續按照這個范式發展到GPT-5、GPT-6，能源負擔將不可持續。”

類腦計算的核心理念是借鑒大腦的運行機制來改進人工智能。吳郁杰舉例說，人工智能中的注意力機制概念就來源于大腦，“但這僅僅是個開始”。大腦在復雜場景中展現出的靈活性和適應性，是目前AI系統難以企及的。他的研究團隊正致力于將大腦的計算特性融入AI系統設計，開發下一代高效AI。

未來產業“新物種”

類腦計算如何從實驗室走向實際應用？吳郁杰描繪了一條清晰的產業化路徑。

“類腦計算正在尋求它的‘GPT時刻’。”他認為這一突破最可能發生在兩個領域：類腦感知和類腦芯片。在類腦感知方面，模仿生物視覺的高幀率低功耗視覺系統已經展現出應用前景。“這種系統在安防場景中具有獨特優勢，可以實現毫瓦級功耗的持續監測。”

芯片是另一個快速發展的領域。吳郁杰回顧了類腦芯片的發展歷程：“十年前，IBM提出了首個大規模類腦芯片。隨后國內清華大學開發了天機芯，浙江大學推出了達爾文芯片。”他觀察到，近些年國內類腦計算芯片公司不斷涌現，技術正逐漸走向應用端。“特別是在未來三到五年，類腦芯片有望迎來快速發展期。”

需要“叛逆”的跨界者

類腦計算的高度跨學科特性，對研究人員提出了獨特要求。吳郁杰自身的學術背景就是例證：數學本科、計算機碩士、計算神經科學博士后。

“這個領域需要復合型人才。”他分析道，“軟件方向需要神經科學知識、數學基礎和計算機背景；硬件方向還要涉及電子、器件、材料等領域。”正是這種多學科交叉的特性，讓他在不同階段選擇了學習不同的專業知識。

作為新晉博士生導師，吳郁杰在今年招生面試中設置了一個特殊環節：要求學生對已發表的研究論文提出質疑。“我期待找到具有自驅力和獨立思考能力的學生。”他坦言，目前面試的學生“都比較客氣”，但他更希望看到能夠直言“你的研究可能存在錯誤”的學生。

在學術交流中，吳郁杰經常遇到不同學者對類腦計算理解各異的情況。“投稿頂刊時，經常被審稿人質疑。這就需要研究者有足夠的沉淀，思考深度要能說服審稿人。”他認為，類腦研究需要“坐冷板凳”的精神，現有的科研考核機制應該給予這個新興領域更多的包容性。

中國路徑：從追趕到原創

在全球類腦研究格局中，中國正處于什么位置？吳郁杰給出了積極而審慎的評估。

“從支持力度和勢能來看，中國科學家有很好的機會。”他指出，歐盟腦計劃已經結束，而中國腦計劃仍在積極推進中。這種持續的支持為年輕科學家提供了廣闊舞臺。在學術產出方面，中國科學家已經在《自然》《科學》等頂級期刊發表了一系列重要成果。

但吳郁杰也清醒地認識到存在的問題。“與國際同行交流時，我感到最大的問題是原創性不足。很多時候我們還在追趕，如何打造具有中國特色的類腦研究范式，還需要更多思考。”

他特別強調“軟硬協同”的重要性。“類腦算法的事件驅動特性在傳統GPU上運行效率低下，需要專用芯片支持。反過來，芯片設計也需要明確算法需求。”這種雙向依賴要求硬件與算法團隊深度協作。

對于未來發展，吳郁杰個人最感興趣的是類腦學習機制。“現有神經網絡主要依靠誤差反向傳播算法，但大腦可能采用完全不同的學習機制。理解這種差異可能是揭開智能奧秘的關鍵。”

隨著黨的二十屆四中全會對前沿技術的前瞻布局，類腦計算正迎來新的發展機遇。吳郁杰相信，通過產學研的深度融合，中國類腦研究有望在三到五年內實現從追趕到并跑的轉變，為全球人工智能發展貢獻中國智慧。

中國科協之聲編輯訪談青年科學家吳郁杰

訪談手記

和吳郁杰聊完，我在想這一代年輕科學家身上的特別之處。他們英語流利，思維能在不同文化間靈活切換。這不只是語言好，更藏著一種能和世界順暢對話的從容。

他們回答問題時總有種審慎的節奏——不著急拋出觀點，會先把問題的每個維度都理清楚。這種氣質，比他們的實際年紀要成熟不少。但這不是猶豫，而是對知識本身的尊重。在交叉學科領域待久了，他們很清楚，精確比速度更重要。

類腦智能的未來，或許就握在這些青年科學家手里。當研究不斷深入，觸及思維、意識甚至智能的本質時，他們所展現的審慎將顯得更為重要。這個領域需要的不僅是技術突破，更需要對科技倫理的提前思考——如何界定智能邊界？如何確保技術包容而不失控？這或許是他們接下來需要共同面對的課題。

中國科協之聲編輯 劉炎迅

來源：中國科協之聲

責編：葉　揚

美編：鄭娜莉

一審：何百岳

二審：方佳佳

三審：王陸軍