2025年7月26日，以“脑科学与人工智能的融合与突破”为主题的高端思辨会在2025世界人工智能大会（WAIC 2025）上隆重举行。本次思辨会汇聚来自计算神经科学、类脑计算、生物医学等领域的顶尖学者，中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心副主任杜久林教授担任主持人，并邀请到中国科学院自动化所研究员李国齐、浙江大学脑机智能全国重点实验室主任潘纲、香港浸会大学物理与复杂系统讲座教授周昌松、复旦大学特聘教授郑奇宝等专家学者，共同激荡思想，共话智能未来。
会上，复旦大学郑奇宝教授首先介绍其团队研究成果，引发广泛关注。该团队提出了一种基于百万亿神经元参数推断与脑影像数据同化的方法，成功构建出毫米级分辨率、千亿级神经元规模的一比一数字孪生脑模型。该模型在14,012张GPU构成的超级计算集群上运行，解决了神经脉冲传输拥堵难题，实现了每秒超过6,373,000 Gbit的信息传输，通信总量相当于全国无线数据传输总和的30倍。该成果发表在《国家科学评论》（NSR）与《自然—计算科学》（Nature Computational Science），被美国桑迪亚国家实验室评价为“迈向全脑仿真的重要里程碑”。
郑奇宝教授介绍，目前数字孪生脑模型在视觉、听觉和内感知功能上的相似性指标分别达0.63、0.57和0.6，显示出与生物脑在功能层面的高度相关性，但要实现真正具备自主感知与思考能力的“活的大脑”，仍需在空间分辨率、反馈回路整合与全脑级协同建模方面持续攻关。李国齐研究员补充道，构建一个既能模拟大脑动态行为，又能在计算复杂度与生物合理性之间找到平衡点的模型至关重要；嘉宾们指出，数字孪生脑的构建需“多尺度整合”，从分子、突触到神经网络层级递进建模；中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心杜久林研究员则强调，生物脑的动态数据仍是关键瓶颈，需结合活体成像与单细胞测序技术填补“数据鸿沟”。专家们一致认为，人工智能模拟人类大脑仍具有极大挑战。
围绕这一核心议题，参会专家们展开了深入而富有洞见的讨论，并在关键问题上达成重要共识。针对当前人工智能普遍面临的“高能耗”与“通用智能能力不足”这两大瓶颈，即“双能”挑战，专家们一致认为，借鉴生物大脑的运行机制，发展“类脑智能”是突破现有技术困局的关键路径。中国科学院自动化所李国齐研究员在讨论中指出，生物脑的能效优势极为显著，其神经元平均激活率仅约2%，远低于当前AI模型的全连接、高密度激活方式。他强调，构建高效能的下一代AI系统，必须从生物脑中汲取智慧，重点在稀疏激活、脉冲通信（事件驱动）和结构模块化等核心特性上实现突破。这一观点得到了浙江大学潘纲教授和香港浸会大学周昌松教授的积极响应，他们结合各自在神经形态芯片和脑网络动力学的研究，共同探讨了如何将这些生物机制有效融入AI架构，从而推动人工智能向“低能耗、高泛化”的新范式演进。
浙江大学潘纲教授团队正在尝试将“突触可塑性规则”引入Transformer模型，显著提升了小样本学习能力。这些探索表明，类脑智能不应只是模拟结构，更应抽象其计算机制，实现低能耗、高泛化的AI能力。
李国齐教授指出，神经形态芯片的“存算一体”架构是突破冯·诺依曼瓶颈的关键，但忆阻器漂移等问题仍制约其稳定性。潘纲教授补充道，若要实现类脑计算的底层革新，需要从芯片、硬件系统到软件系统进行全链条的自主研发，因为现有主流AI架构难以满足类脑计算对底层结构变革的需求。郑奇宝教授指出，医疗植入场景（如低功耗大脑刺激设备）将推动相关芯片技术走向商业化落地。
杜久林研究员以斑马鱼实验为例，阐明“感知-运动闭环”对智能行为的塑造作用，强调生物脑的工作必须与身体结合。他指出，具身智能的核心特征是与环境交互并进化，而目前机器人更多侧重动作控制和外在行为。
香港浸会大学周昌松教授则强调生物脑的模块化组织与局部信息表征优势，并提出应建立“生物-机器混合实验平台”，通过虚拟躯体验证认知理论，推动具身AI发展。
在智能发展的路径上，专家们提出了多元的战略思考。数字孪生脑作为“虚拟干预台”的潜力被广泛认可，特别是在定制化脑疾病治疗和精准医疗领域，通过仿真真实大脑活动来寻找干预靶点成为可能。
周昌松教授提出“超越脑”理念。他指出，生物大脑虽有诸多优越特性，如局部稀疏发放和低能耗，但也受限于其进化、能量和生物约束。AI模型则通常依赖深层全连接网络，导致高能耗和大量数据需求。他主张结合两者的优势，发展一种全新的中间路线：参考生物大脑的模块化、多层次结构和复杂动力学，将其融入AI架构，同时突破生物体的能量限制，赋予AI更强的支撑。周教授的观点得到了专家们的一致认同，这种通过学习训练优化和演化模型架构的方式，有望实现AI的快速学习与大脑的灵活性和持续学习能力兼备，最终迈向一种“超脑”智能。
当前，数字孪生脑与类脑智能正加速迈向技术融合与产业转化的新阶段。以高精度脑模拟、多尺度建模和生物启发计算为核心路径，人类数字化重构大脑结构与功能的能力正以前所未有的速度增强。伴随神经形态计算架构和智能算法的持续优化，类脑系统在感知、学习与决策等核心能力上展现出跨越式提升的潜力，为突破传统人工智能的瓶颈提供了全新范式。2025世界人工智能大会（WAIC）通过这场高水平的思辨会，成功搭建了脑科学与人工智能深度融合的对话平台，有力推动了前沿技术与青年创新力量的交汇。在思想的碰撞中，智能认知的边界被不断拓展，未来智能生态的蓝图也愈发清晰。
