Инженеры из Королевского технологического университета в австралийском Мельбурне создали крошечный чип, способный распознавать движения, обрабатывать информацию и сохранять визуальные воспоминания без использования внешнего компьютера.
Отмечается, что этот нейроморфный чип имитирует работу человеческого мозга. По словам ведущего автора исследования, профессора Сумита Валиа, разработка прокладывает путь к сверхбыстрой визуальной обработке данных при использовании в беспилотном транспорте, автономных роботизированных системах и других технологиях, направленных на взаимодействие с людьми. В отличие от традиционных цифровых систем, потребляющих большое количество энергии, этот чип использует аналоговую обработку, подобную той, которая действует в человеческом мозге.
«Нейроморфные системы зрения разработаны на базе аналоговой обработки, аналогичной той, что использует наш мозг, это может значительно сократить количество энергии, необходимой для выполнения сложных визуальных задач по сравнению с цифровыми технологиями, используемыми сегодня», — отмечает Сумит Валиа.
Устройство изготовлено из дисульфида молибдена (MoS2) толщиной в несколько атомов. По результатам одного из последних исследований разработчики продемонстрировали, что крошечные дефекты на атомном уровне в MoS2 могут использоваться для обнаружения света и генерации из него электрических сигналов. Это напоминает работу нейронов, которые активируются и обмениваются сигналами. Чип способен захватывать и обрабатывать визуальную информацию в режиме реального времени.
«Это экспериментальное устройство имитирует способность человеческого глаза улавливать свет и способность мозга обрабатывать визуальную информацию, позволяя ему мгновенно чувствовать изменения в окружающей среде и создавать воспоминания без необходимости использования огромных объемов данных и энергии. Современные цифровые системы, напротив, очень прожорливы и не способны справляться с ростом объема и сложности данных, что ограничивает их способность принимать правильные решения в режиме реального времени», — объясняет Сумит Валиа.
В проведенных экспериментах устройство фиксировало изменения движения во время махания рукой без необходимости покадровой фиксации. После обнаружения изменений устройство сохраняло эти события в виде воспоминаний.
«Мы продемонстрировали, что атомарно тонкий дисульфид молибдена может точно воспроизводить поведение нейрона с утечкой, интегрирует и активирует (LIF)
белок, который кодируется одноименным геном, расположенным у людей на коротком плече 22-й хромосомы, фундаментального строительного блока импульсных нейронных сетей», — отметил докторант Королевского технологического института Тиха Аунг.
Когда-нибудь эта разработка сможет улучшить время реагирования систем автоматизированных транспортных средств и современных роботизированных систем. Как подчеркивает Сумит Валиа, технология нейроморфного зрения появится в подобных приложениях только через много лет, позволяя автономным устройствам мгновенно реагировать на изменения в окружающей среде без необходимости дополнительной обработки большого количества данных.
Сейчас команда занимается масштабированием экспериментального однопиксельного устройства до большего массива пикселей на основе MoS2. Команда планирует разработать гибридные системы, объединяющие аналоговую технологию с традиционной цифровой электроникой.
Группа также изучает материалы, альтернативные MoS2, для расширения возможностей инфракрасного диапазона. Это позволило бы отслеживать глобальные выбросы в режиме реального времени и определять загрязняющие вещества, такие как токсичные газы, патогены и химикаты.
Ускорит гаджеты на 15%: TSMC создала «самый совершенный в мире» 2-нм чип
Результаты исследования опубликованы в журнале Advanced Materials Technologies
Источник: SkiTechDaily
Favbet Tech – это IT-компания со 100% украинской ДНК, которая создает совершенные сервисы для iGaming и Betting с использованием передовых технологий и предоставляет доступ к ним. Favbet Tech разрабатывает инновационное программное обеспечение через сложную многокомпонентную платформу, способную выдерживать огромные нагрузки и создавать уникальный опыт для игроков.
Сообщить об опечатке
Текст, который будет отправлен нашим редакторам: