理解大脑的新方式，蚂蚁技术研究院与复旦大学启动图计算类脑研究

人为什么会有意识？我们为什么会失眠？阿尔兹海默这类脑疾病如何有效治疗？一直以来，人脑研究都是以尖端和复杂著称，但世界范围内不断有科研力量投入这项课题的攻关。

6月29日，由蚂蚁技术研究院和复旦大学脑科学研究院联合攻坚的类脑研究“基于图计算的脑仿真架构”正式启动。该项目由复旦大学脑科学研究院高级PI、博士生导师王云领衔，依托复旦大学脑科学研究院神经药理实验室与蚂蚁技术研究院图计算实验室，通过图计算、人工智能与实验神经科学的紧密结合，打造新一代大规模高精度脑仿真系统，为理解生物智能和治疗脑疾病提供新的研究手段，助力尖端科学研究。

蚂蚁技术研究院院长、蚂蚁图计算技术负责人陈文光介绍，图计算是一种以点和边来构建关联关系的计算模式，最大的优势是可对大到百万亿规模的点边关系进行动态性和实时性分析 。图计算用于脑仿真可以高精度还原神经元的结构，模拟生物实验得到数据，并进一步结合生物实验互相验证，打造生物实验和计算机实验互相验证的“环”，最终实现高精度脑仿真。

复旦大学脑科学研究院高级PI王云表示，硅基空间的脑仿真虚拟实验平台，可辅助药物研究和开发，为药物研究早期靶点筛选提供硅基模型，促进更精细、更高效的药物开发。对于认识大脑，通过促进神经科学基础上的应用，加快对生物智能在内的脑高级功能的理解，这项研究也值得期待。

一直以来，人类对脑科学前沿的探索从未停止，大脑研究也是全球科技竞赛的重要领域。欧洲、美国和日本等先后启动了“蓝脑计划”、“BRAIN计划”等赫赫有名的研究项目，我国也于2021年正式启动“中国脑计划”。过去十多年，世界各国脑计划获取了大量的神经生物数据，膜片钳等新工具的演进，人工智能等跨学科交叉技术的应用，大脑图谱和神经元的特性被进一步发现。这些研究结果不仅显著推动了脑科学研究，也为深刻认识诸多神经系统疾病提供了新手段。

然而，当前脑仿真系统常用的架构是立足于20年前的数据量、计算机能力和生物学对神经的理解。计算神经学需要一个全新的脑仿真架构，来容纳更大量的数据、提供更宏伟的算力，从而实现更精确的仿真和预测。图计算技术先天性的与神经元和脑仿真有相似性，基于图计算技术搭建的高精度脑仿真架构有望为揭示大脑的秘密提供一种新的研究方法和手段。

该项目组成员、复旦大学脑科学研究院工程师王小斐在介绍项目时提到，科学技术是一个螺旋式上升的过程，需要根据不同阶段技术成熟度来调整研究节奏。“我们选择在此时启动基于图计算的类脑研究，一方面是瞄准了前沿技术助力尖端科学研究的窗口，另一方面也是对技术发展成熟度做出的应用边界突破。”

王小斐还介绍，该项目仿真的脑区是与阿尔茨海默疾病有关联的脑区，如果相关实验能够得到成功验证，后续会将模型开源，呼吁全世界脑科学研究人士参与到更多脑区的研究开发中。