Pan fydd dyfeisiau electronig fel ffonau symudol, smartwatches, a thechnoleg gwisgadwy arall yn cael eu huwchraddio gyda modelau mwy newydd, cynhyrchir swm sylweddol o sothach bob blwyddyn.
Pe gellid bod wedi diweddaru fersiynau hŷn gyda synwyryddion a phroseswyr newydd sy'n mynd i mewn i sglodyn mewnol y ddyfais, gan leihau gwastraff o ran arian a deunyddiau, byddai hynny wedi bod yn chwyldroadol. Ystyriwch ddyfodol mwy cynaliadwy lle nad yw ffonau smart, smartwatches, a thechnoleg gwisgadwy arall yn cael eu disodli'n gyson â modelau mwy newydd na'u rhoi ar y silff.
Yn lle hynny, gellir eu diweddaru gyda'r synwyryddion a'r proseswyr mwyaf newydd sy'n torri i mewn i sglodyn mewnol dyfais, fel brics LEGO wedi'u hychwanegu at strwythur sy'n bodoli eisoes. Gallai sglodion ailragladwy o'r fath gadw dyfeisiau'n gyfredol tra'n lleihau ein gwastraff digidol.
Gyda'u dyluniad tebyg i LEGO ar gyfer pentwr y gellir ei addasu deallusrwydd artiffisial sglodion, mae peirianwyr MIT bellach wedi gwneud cam tuag at y weledigaeth fodiwlaidd honno.
Bydd y swydd hon yn edrych yn drylwyr ar y sglodyn hwn, ei ffurfweddiadau, a'i oblygiadau yn y dyfodol.
Felly, beth yw sglodyn Deallusrwydd Artiffisial tebyg i LEGO?
Y datblygiad mawr nesaf a fydd yn trawsnewid y blaned yw deallusrwydd artiffisial. Er mwyn cynhyrchu electroneg fodiwlaidd a chynaliadwy, mae peirianwyr MIT bellach wedi creu sglodyn AI sy'n debyg i LEGO.
Er mwyn gwneud y broses o ychwanegu synwyryddion ychwanegol neu uwchraddio hen broseswyr yn symlach, mae'n sglodyn y gellir ei ailgyflunio gyda nifer o haenau y gellir eu haenu ar ben ei gilydd neu eu newid.
Yn seiliedig ar y cyfuniad o haenau, gellir ehangu'r sglodion AI “ail-ffurfweddadwy” am gyfnod amhenodol. Felly, gall y sglodion hyn dorri i lawr ar wastraff electronig tra'n cadw ein dyfeisiau'n gyfredol.
Nawr, gadewch i ni archwilio dyluniad y sglodyn hwn.
Dyluniad sglodion
Mae pensaernïaeth sglodion AI yn wirioneddol eithriadol oherwydd ei fod yn cyfuno haenau eiledol o gydrannau prosesu a synhwyrydd â LEDs (deuodau allyrru golau), sy'n caniatáu i'r haenau sglodion ryngweithio'n weledol.
Mae'r bensaernïaeth yn cynnwys deuodau allyrru golau (LED) sy'n galluogi cyfathrebu optegol ar draws haenau'r sglodion yn ogystal â haenau eiledol o gydrannau synhwyrydd a phrosesu. Mae signalau'n cael eu trosglwyddo ar draws lefelau gan ddefnyddio gwifren arferol mewn pensaernïaeth sglodion modiwlaidd eraill.
Mae cysylltiadau mor helaeth yn gwneud systemau pentyrru o'r fath yn anffurfweddadwy gan eu bod yn anodd, os nad yn amhosibl, i'w torri a'u hailweirio. Yn lle gwifrau gwirioneddol, mae'r cysyniad MIT yn trosglwyddo data trwy'r sglodion gan ddefnyddio golau.
O ganlyniad, gellir aildrefnu'r sglodyn, gyda haenau y gellir eu hychwanegu at neu eu tynnu o, er enghraifft, i gynnwys synwyryddion newydd neu CPUs modern. Mae cysyniad newydd newydd y peirianwyr yn paru synwyryddion delwedd ag araeau synaps artiffisial, a dysgir pob un ohonynt i adnabod llythyren benodol, yn yr achos hwn, M, I, a T.
Mae'r tîm yn adeiladu system optegol yn hytrach na defnyddio'r dull traddodiadol o drosglwyddo data synhwyrydd i'r broses trwy geblau ffisegol. Yn y dull hwn, mae pob synhwyrydd a synapsau artiffisial yn cyfuno i ffurfio arae sy'n galluogi cyfathrebu rhwng y llythrennau heb fod angen cysylltiadau corfforol.
Anfonir y signalau rhwng yr haenau trwy wifren safonol yn y trefniant sglodion modiwlaidd arferol. Nid oes modd ad-drefnu'r sglodion confensiynol hyn oherwydd mae'n amhosibl datgysylltu ac ailweirio trefniadau gwifrau mor gymhleth.
Mae ymchwilwyr yn aros yn eiddgar i'w ddyluniad arloesol gael ei roi ar waith i ddatblygu dyfeisiau cyfrifiadurol, megis synwyryddion hunangynhaliol ac amrywiol electroneg arall, nad ydynt yn gweithio gydag adnodd canolog neu ddosbarthedig fel cyfrifiadura cwmwl neu uwchgyfrifiaduron.
Ffurfweddiadau sglodion
Crëwyd sglodyn sengl gan yr ymchwilwyr, ac roedd ei graidd cyfrifiadol tua maint darn o gonffeti ar 4 milimetr sgwâr.
Mae gan y sglodyn dri “bloc” adnabod delwedd wedi'u gosod ar ben ei gilydd, ac mae gan bob un ohonynt synhwyrydd delwedd, haen cyfathrebu optegol, ac arae synapsau artiffisial ar gyfer adnabod un o'r tair llythyren M, I, neu T. Yna maent taflu llun a gynhyrchwyd ar hap o bicseli ar y ddyfais a mesur y cerrynt trydanol pob un rhwydwaith nefol arae a gynhyrchir mewn ymateb.
Wrth i'r cerrynt gynyddu, mae'r tebygolrwydd mai'r darlun yw'r llythyren y mae'r arae benodol wedi'i hyfforddi i ganfod codiadau
Darganfu'r ymchwilwyr, er y gallai'r sglodyn ddirnad rhwng lluniau niwlog gwahanol, megis rhwng y llythrennau I a T, ei fod wedi cael llai o lwyddiant wrth ddosbarthu delweddau clir o bob llythyren. Pan ddisodlwyd haen brosesu'r sglodyn yn brydlon â phrosesydd “denoising” uwchraddol, darganfu'r ymchwilwyr fod y ddyfais yn adnabod y lluniau'n gywir.
Fodd bynnag, fe wnaethant ddisodli haen brosesu'r sglodion yn gyflym gyda phrosesydd dadwneud medrus, ac yna cynhyrchwyd y clip a oedd yn canfod lluniau'n gywir.
Gan eu bod yn credu bod yna geisiadau di-rif ar gyfer y dyfeisiau hyn, mae'r ymchwilwyr hefyd yn bwriadu cynyddu pŵer prosesu a chynhwysedd synhwyrydd y sglodion.
Mae'r cymwysiadau'n ddiderfyn, mae'r ymchwilwyr yn credu, ac maen nhw'n bwriadu ehangu galluoedd synhwyro a phrosesu'r sglodion.
Dyfodol ohono
O ran gwaith yn y dyfodol, mae'r ymchwilwyr yn arbennig o gyffrous ynghylch y posibilrwydd o fabwysiadu'r bensaernïaeth hon cyfrifiaduro ymylol dyfeisiau fel uwchgyfrifiaduron neu gyfrifiadura cwmwl, a fyddai'n agor byd hollol newydd o bosibiliadau.
Wrth i'r rhyngrwyd pethau dyfu, bydd y galw am ddyfeisiadau cyfrifiadura ymyl amlswyddogaethol yn cynyddu'n sylweddol. Mae'r tîm yn credu hynny oherwydd ei fod yn rhoi llawer o cyfrifiaduro ymylol hyblygrwydd, gall ei ddyluniad a awgrymir helpu gyda hyn.
In er mwyn canfod lluniau mwy cymhleth neu i'w defnyddio mewn monitro croen electronig a gofal iechyd gwisgadwy, mae'r ymchwilwyr hefyd yn bwriadu gwella galluoedd synhwyro a phrosesu'r sglodyn.
Mae'r ymchwilwyr yn ei chael hi'n ddiddorol pe gallai defnyddwyr roi'r sglodyn at ei gilydd eu hunain gan ddefnyddio gwahanol synwyryddion a haenau prosesu y gellir eu gwerthu ar wahân.
Yn dibynnu ar eu hanghenion ar gyfer adnabod delwedd neu fideo, gall y defnyddiwr ddewis o amrywiaeth o rhwydweithiau nefol.
Casgliad
Mae'r tîm yn defnyddio cyfrifiadura ymylol fel un o'r sawl defnydd posibl. Mae Jeehwan Kim, athro cyswllt peirianneg fecanyddol yn MIT, yn rhagweld y bydd y galw am ddyfeisiau cyfrifiadurol ymyl amlswyddogaethol yn cynyddu'n sylweddol wrth i ni fynd i mewn i oes y rhyngrwyd o bethau yn seiliedig ar rwydweithiau synhwyrydd.
Yn y dyfodol, “bydd ein dyluniad caledwedd a awgrymir yn caniatáu hyblygrwydd aruthrol o ran cyfrifiadura ymylol.”
I gloi, mae'r sglodyn hwn yn newid y dyfodol ac yn croesawu ystod ehangach o gymwysiadau AI.
Gadael ymateb