脑仿真基础软件
BrainX——实验室自主研发的开源脑仿真软件生态，覆盖从离子通道到全脑网络的多尺度建模，原生支持异构计算硬件，目标支撑数千亿神经元级别的全脑动力学仿真。
BrainX：一套面向全脑动力学仿真的软件生态
BrainX 是实验室自主研发的开源脑仿真软件生态，覆盖从离子通道、单细胞、神经环路到全脑网络的多尺度建模能力。其设计目标是把现代 AI 编译技术（JAX/XLA）引入计算神经科学，让脑动力学仿真原生支持 CPU/GPU/TPU 等异构加速硬件，并与深度学习生态无缝互通，最终把全脑动力学仿真规模推向数千亿神经元级别。
BrainX 模块矩阵
BrainX 按职责分层组合：底部是运行时与数值基础，中部是事件计算与多尺度建模，上层是学习算法与工具集。每一层皆可独立使用、共同协作。
- L01 运行时层 状态变换、JIT 编译、跨设备执行
- L02 数值基础层 物理单位与单位感知数学
- L03 事件计算层 脉冲与事件驱动的稀疏算子
- L04 建模层 细胞级、神经质量级与通用脑动力学建模
- L05 学习层 脑动力学在线学习编译器
- L06 工具集 通用建模与分析工具
技术架构与关键特性
- JAX 原生运行时
- 基于 BrainState 的状态变换与 JIT 编译，原生支持 CPU、GPU、TPU 与异构计算系统，自动并行调度。
- 端到端可微仿真
- 整套仿真过程可微，模型参数可通过梯度方法直接拟合实验数据，连接脑仿真与类脑计算。
- 单位感知科学计算
- BrainUnit / SAIUnit 将物理单位嵌入高性能 AI 计算流水线，从根本上避免量纲错误，提升模型严谨性。
- 大尺度并行架构
- 通过 BrainEvent 事件驱动稀疏算子、BrainMass 神经质量降阶以及分布式调度，向 10¹¹ 神经元规模推进。
BrainX 既支撑下一板块的建模算法研究，也为第三板块的全脑计算模型提供运行时基底。它是实验室「软件—算法—模型」三位一体研究范式中的底座层。