人工活体大脑实验室是专注于为自主机器人系统开发新一代神经处理单元（NPU）的研究机构。我们的使命是打造专为移动平台优化的革命性高能效NPU。
我们的愿景：人工活体大脑
为突破传统硅基芯片的局限，我们正在研发新型非生物人工活体材料，以复现生物神经网络的功能。这些材料可构建具有”生命”特性的处理器——既能实现先进计算、适应性行为和认知复杂度，又能将能耗降至传统NPU的极小比例。
搭载此类人工活体大脑的移动机器人将能在复杂动态环境中自主运行，无需外部算力即可实时决策。我们融合人工生命与人工智能技术，创建由人工活体材料构成的新型神经处理单元（NPU），这些材料可模拟生物神经物质的功能。”人工活体大脑”代表着重大技术飞跃，有望在速度、处理能力和认知复杂度上显著超越现有NPU。
什么是NPU？
神经处理单元（NPU）又称AI加速器，是专为执行现代人工智能算法所需的大规模并行计算而设计的微处理器。英伟达等AI芯片开发领军企业已实现爆发式增长，成为史上市值最高的半导体公司。随着智能系统需求增长，下一代NPU必须突破传统架构。新设计将开辟全新市场与应用场景——特别是在能源受限的移动或嵌入式系统中。
我们的技术路径
实验室的研究方法基于物理学、材料科学与认知计算的深度融合。我们开发具有类生命信息处理特性的非生物神经材料，采用受半导体制造启发的制备技术，确保与现有微电子基础设施兼容。我们与顶尖学术研究机构合作开展人工生命、神经网络物理学和认知科学的基础应用研究。所有专有材料、制备方法和处理架构均为活性凝聚态公司的知识产权。
突破复杂性壁垒
生物大脑是已知最复杂的系统，包含无数相互依赖的变量——传统数学方法无法精确建模。我们摒弃直接设计的思路，采用实验进化法：制备大量简单神经样本，在真实与虚拟环境中测试，筛选最优变体并在日益复杂的环境中复制。通过代际更迭，复杂性与功能自然演化。这种类似于转基因生物选育的过程，让我们能够培育而非从零设计智能。
虚拟环境中的活体大脑生态系统
并非所有人造进化大脑都是安全的。许多会表现出不良行为。因此必须首先在高保真虚拟环境中开发这些系统，以隔离和控制风险。在类似《黑客帝国》的虚拟世界中，人工生物进化、学习与适应。人类在此充当复杂涌现行为的监督者与调节者。关键在于：此类生态系统的成功取决于规模与多样性。为加速进化，我们需要大规模基础设施：研究设施、计算资源、机器人平台与国际合作。
行动倡议
我们呼吁全球科技企业、政府机构、科学界及所有需要高技术劳动力的领域立即共建此基础设施。这是获得决定性竞争优势的契机。智能机器劳动力可增强本土制造能力，驱动经济持续增长，开拓新领土与自然资源，并最终确保政治与军事优势。
活体大脑的制造原理
从物理学视角看，活细胞是复杂大分子，集体化学转化驱动有序微观运动。这些精确运动使细胞能从环境中摄取营养，将必需物质输送至特定位置，合成所需产物并整合至细胞结构中。生命体最根本的特性在于自我更新——用新组件替换耗损部件。许多非生物系统也呈现类似自我维持过程，其中部分可用于构建人工细胞。关键挑战在于：生物与人工细胞都难以适应动态环境，它们更适应稳定条件，因为极端结构或代谢变化会导致机体死亡。
多细胞动物通过适应性器官——大脑解决此问题。大脑神经元间形成大量动态连接，这些神经元保持位置固定但持续修正连接，形成新模式与新结构。神经元重构连接的能力使大脑能执行广泛复杂行动，还能剔除旧连接并生长新连接，实现遗忘过时行为与学习新行为。 AI加速器：人工智能的基石
为复现生物大脑的适应性，研究者开发了NPU。这些电子芯片是多核处理器，每个核心充当神经元的电子模拟体。虽然每个核心的结构功能固定，但核心间连接可修改，使系统能学习适应。这些动态连接存储于NPU内的专用存储单元中，实现持续学习新信息的能力。随着AI系统中NPU总量增加，其累积能力同步增长。为持续推动AI发展，科学家必须降低能耗并探索新信息处理方式——这正是创新型NPU的用武之地。本实验室处于该探索领域的最前沿。