Wanneer elektroniese toestelle soos selfone, slimhorlosies en ander draagbare tegnologie met nuwer modelle opgegradeer word, word 'n aansienlike hoeveelheid vullis elke jaar geproduseer.
As ouer weergawes opgedateer kon word met nuwe sensors en verwerkers wat in die toestel se interne skyfie vasmaak, wat vermorsing in terme van beide geld en materiaal verminder, sou dit revolusionêr gewees het. Oorweeg 'n meer volhoubare toekoms waar slimfone, slimhorlosies en ander draagbare tegnologie nie voortdurend met nuwer modelle vervang of op die rak geplaas word nie.
In plaas daarvan kan hulle opgedateer word met die nuutste sensors en verwerkers wat eenvoudig in 'n toestel se interne skyfie inklik, soos LEGO-stene wat by 'n bestaande struktuur gevoeg word. Sulke herprogrammeerbare skyfies kan toestelle op datum hou terwyl ons ons digitale vermorsing verminder.
Met hul LEGO-agtige ontwerp vir 'n stapelbare, aanpasbare kunsmatige intelligensie chip, het MIT-ingenieurs nou 'n stap gemaak in die rigting van daardie modulêre visie.
Hierdie plasing sal 'n deeglike kyk na hierdie skyfie, sy konfigurasies en die toekomstige implikasies daarvan.
So, wat is 'n LEGO-agtige Kunsmatige Intelligensie-skyfie?
Die volgende groot ontwikkeling wat die planeet sal transformeer, is kunsmatige intelligensie. Om modulêre en volhoubare elektronika te vervaardig, het MIT-ingenieurs nou 'n KI-skyfie geskep wat soos LEGO lyk.
Om die proses om bykomende sensors by te voeg of ou verwerkers op te gradeer eenvoudiger te maak, is dit 'n herkonfigureerbare skyfie met talle lae wat bo-op mekaar geplaas of omgeskakel kan word.
Op grond van die kombinasie van die lae, kan die "herkonfigureerbare" KI-skyfies onbepaald uitgebrei word. Daarom kan hierdie skyfies op elektroniese afval verminder terwyl ons toestelle op datum bly.
Kom ons ondersoek nou die ontwerp van hierdie skyfie.
Chip ontwerp
Die KI-skyfie-argitektuur is werklik uitsonderlik omdat dit afwisselende lae verwerking en sensorkomponente kombineer met LED's (liguitstralende diodes), wat die skyfielae in staat stel om visueel op mekaar te reageer.
Die argitektuur sluit liguitstralende diodes (LED) in wat optiese kommunikasie oor die skyfie se lae moontlik maak, asook afwisselende lae sensor- en verwerkingskomponente. Seine word oor vlakke herlei deur gebruik te maak van normale draad in ander modulêre skyfie-argitekture.
Sulke uitgebreide verbindings maak sulke stapelstelsels nie-konfigureerbaar aangesien dit moeilik, indien nie onmoontlik nie, is om te sny en herbedraad. In plaas van werklike drade, stuur die MIT-konsep data deur die skyfie met lig.
Gevolglik kan die skyfie herrangskik word, met lae wat by of afgetrek kan word, byvoorbeeld om nuwe sensors of moderne SVE's in te sluit. Die ingenieurs se nuwe konsep koppel beeldsensors met kunsmatige sinapsskikkings, en elkeen van hulle word geleer om 'n sekere letter, in hierdie geval, M, I en T, te herken.
Die span bou 'n optiese stelsel eerder as om die tradisionele metode te gebruik om sensordata deur fisiese kabels na die proses oor te dra. In hierdie benadering kombineer elke sensor en kunsmatige sinapse om 'n skikking te vorm wat die kommunikasie tussen die letters moontlik maak sonder die behoefte aan fisiese verbindings.
Die seine tussen die lae word via standaarddraad in die gewone modulêre skyfierangskikking gestuur. Hierdie konvensionele skyfies is nie herkonfigureerbaar nie omdat sulke ingewikkelde bedradingsreëlings onmoontlik is om los te maak en te herbedraad.
Navorsers wag angstig op die implementering van sy baanbrekende ontwerp om rekenaartoestelle te bevorder, soos selfversorgende sensors en verskeie ander elektronika, wat nie met 'n sentrale of verspreide hulpbron soos wolkgebaseerde rekenaars of superrekenaars funksioneer nie.
Chip konfigurasies
'n Enkelskyfie is deur die navorsers geskep, en sy berekeningskern was rofweg die grootte van 'n stuk konfetti op 4 vierkante millimeter.
Die skyfie het drie beeldherkennings-“blokke” wat bo-op mekaar geplaas is, wat elk 'n beeldsensor, 'n optiese kommunikasielaag en 'n kunsmatige sinapse-skikking het om een van die drie letters M, I of T te identifiseer. 'n ewekansige gegenereerde prentjie van pixels op die toestel geprojekteer en die elektriese stroom gemeet wat elkeen neurale netwerk skikking gegenereer in reaksie.
Soos die stroom toeneem, neem die waarskynlikheid toe dat die prentjie die letter is wat die spesifieke skikking opgelei is om op te spoor
Die navorsers het ontdek dat hoewel die skyfie tussen duidelike wasige prente kon onderskei, soos tussen die letters I en T, dit minder sukses gehad het om duidelike beelde van elke letter te klassifiseer. Toe die verwerkingslaag van die skyfie dadelik met 'n voortreflike "denoising"-verwerker vervang is, het die navorsers ontdek dat die toestel die prente korrek herken het.
Hulle het egter vinnig die chip se verwerkingslaag met 'n vaardige denoising-verwerker vervang, en toe het hulle die clip vervaardig wat prente korrek opgespoor het.
Aangesien hulle glo daar is ontelbare toepassings vir hierdie toestelle, beplan die navorsers ook om die skyfies se verwerkingskrag en sensorkapasiteit te verhoog.
Die toepassings is onbeperk, glo die navorsers, en hulle beoog om die skyfie se waarnemings- en verwerkingsvermoëns uit te brei.
Toekoms daarvan
In terme van toekomstige werk, is die navorsers veral opgewonde oor die potensiële aanvaarding van hierdie argitektuur rand rekenaar toestelle soos superrekenaars of wolkgebaseerde rekenaars, wat 'n heeltemal nuwe wêreld van moontlikhede sou oopmaak.
Soos die internet van dinge groei, sal die vraag na multifunksionele randrekenaartoestelle styg. Die span glo dat, want dit gee baie van rand rekenaar buigsaamheid, die voorgestelde ontwerp kan hiermee help.
IOm meer komplekse prente op te spoor of om in draagbare elektroniese vel- en gesondheidsorgmonitering gebruik te word, beplan die navorsers ook om die skyfie se waarnemings- en verwerkingsvermoëns te verbeter.
Die navorsers vind dit interessant as gebruikers die skyfie self kan saamstel met behulp van verskillende sensors en verwerkingslae wat afsonderlik verkoop kan word.
Afhangende van hul behoeftes vir 'n beeld of video-identifikasie, kan die gebruiker kies uit 'n verskeidenheid van neurale netwerke.
Gevolgtrekking
Die span sonder randrekenaarkunde uit as een van die verskeie moontlike gebruike. Jeehwan Kim, 'n medeprofessor in meganiese ingenieurswese by MIT, voorspel dat die vraag na multifunksionele randrekenaartoestelle aansienlik sal toeneem namate ons die era van die internet van dinge binnegaan wat op sensornetwerke gebaseer is.
In die toekoms sal "ons voorgestelde hardeware-ontwerp geweldige aanpasbaarheid van randrekenaarwerk moontlik maak."
Ten slotte, hierdie skyfie verander die toekoms en verwelkom 'n breër reeks KI-toepassings.
Lewer Kommentaar