Kui elektroonilisi seadmeid, nagu mobiiltelefonid, nutikellad ja muud kantavad tehnoloogiad, täiendatakse uuemate mudelitega, tekib igal aastal märkimisväärne kogus prügi.
Kui vanemaid versioone oleks saanud värskendada uute andurite ja protsessoritega, mis klõpsavad seadme sisemise kiibi külge, vähendades nii raha kui ka materjalide raiskamist, oleks see olnud revolutsiooniline. Mõelge jätkusuutlikumale tulevikule, kus nutitelefone, nutikellasid ja muud kantavat tehnoloogiat ei asendata pidevalt uuemate mudelitega ega asetata riiulile.
Selle asemel saab neid värskendada uusimate andurite ja protsessoritega, mis lihtsalt klõpsavad seadme sisemise kiibi külge, näiteks olemasolevasse struktuuri lisatavad LEGO klotsid. Sellised ümberprogrammeeritavad kiibid võivad hoida seadmed ajakohasena, vähendades samal ajal meie digitaalseid jäätmeid.
Nende LEGO-laadse disainiga virnastatav ja kohandatav tehisintellekti MIT-i insenerid on nüüd astunud sammu selle modulaarse visiooni poole.
See postitus vaatleb põhjalikult seda kiipi, selle konfiguratsioone ja selle tulevasi tagajärgi.
Niisiis, mis on LEGO-sarnane tehisintellekti kiip?
Järgmine suur areng, mis planeeti muudab, on tehisintellekt. Modulaarse ja jätkusuutliku elektroonika tootmiseks on MIT-i insenerid nüüd loonud tehisintellekti kiibi, mis meenutab LEGO-d.
Täiendavate andurite lisamise või vanade protsessorite uuendamise protsessi lihtsustamiseks on see arvukate kihtidega ümberkonfigureeritav kiip, mida saab üksteise peale asetada või ümber lülitada.
Kihtide kombinatsiooni põhjal saab "ümberkonfigureeritavaid" AI-kiipe piiramatult laiendada. Seetõttu võivad need kiibid vähendada elektroonikajäätmete teket, hoides samal ajal meie seadmeid ajakohasena.
Nüüd uurime selle kiibi disaini.
Kiibi disain
AI-kiibi arhitektuur on tõeliselt erakordne, kuna see ühendab vahelduvad töötlemis- ja andurikomponentide kihid LED-idega (valgusdioodid), mis võimaldavad kiibikihtidel visuaalselt suhelda.
Arhitektuur sisaldab valgusdioode (LED), mis võimaldavad optilist sidet nii kiibi kihtide vahel kui ka vahelduvaid anduri- ja töötlemiskomponentide kihte. Signaalid edastatakse tasemete vahel tavaliste juhtmete abil teistes modulaarsetes kiibiarhitektuurides.
Sellised ulatuslikud ühendused muudavad sellised virnastamissüsteemid mittekonfigureeritavaks, kuna neid on raske, kui mitte võimatu lõigata ja ümber ühendada. Tegelike juhtmete asemel edastab MIT-i kontseptsioon andmeid valguse abil kiibi kaudu.
Tänu sellele saab kiipi ümber korraldada, kihte, mida saab lisada või neist lahutada, näiteks lisada uusi andureid või kaasaegseid protsessoreid. Inseneride uudne uus kontseptsioon seob pildiandurid tehislike sünapsi massiividega ja igaüks neist õpetab ära tundma teatud tähte, antud juhul M, I ja T.
Meeskond konstrueerib optilise süsteemi, mitte ei kasuta traditsioonilist meetodit andurite andmete edastamiseks protsessi füüsiliste kaablite kaudu. Selle lähenemisviisi korral ühendavad iga andur ja kunstlikud sünapsid massiivi, mis võimaldab tähtede vahelist suhtlust ilma füüsilisi ühendusi vajamata.
Kihtidevahelised signaalid saadetakse standardjuhtme kaudu tavalises modulaarses kiibi paigutuses. Neid tavapäraseid kiipe ei saa ümber konfigureerida, kuna selliseid keerulisi juhtmestiku paigutusi on võimatu lahti võtta ja uuesti ühendada.
Teadlased ootavad põnevusega selle murrangulise disaini rakendamist, et edendada arvutusseadmeid, nagu isemajandavad andurid ja mitmesugused muud elektroonikaseadmed, mis ei tööta keskse või hajutatud ressursiga, nagu pilvepõhine andmetöötlus või superarvutid.
Kiibi konfiguratsioonid
Teadlased lõid ühe kiibi ja selle arvutuslik tuum oli ligikaudu 4 ruutmillimeetrise konfetitüki suurune.
Kiibil on kolm üksteise peale asetatud pildituvastusplokki, millest igaühel on pildisensor, optiline sidekiht ja kunstlik sünapsi massiiv ühe kolmest tähest M, I või T tuvastamiseks. projitseeris seadmele juhuslikult genereeritud pikslite pildi ja mõõtis iga elektrivoolu Närvivõrgus vastuseks genereeritud massiiv.
Kui vool suureneb, suureneb tõenäosus, et pilt on täht, mida konkreetne massiiv on õpetatud tuvastama
Uurijad avastasid, et kuigi kiip suudab eristada erinevaid hägusaid pilte, näiteks tähtede I ja T vahel, oli see vähem edukas iga tähe selgete kujutiste klassifitseerimisel. Kui kiibi töötlemiskiht asendati kiiresti parema "müra summutava" protsessoriga, avastasid teadlased, et seade tuvastas pildid õigesti.
Kuid nad asendasid kiiresti kiibi töötlemiskihi osava müra summutamise protsessoriga ja seejärel valmistasid nad klipi, mis tuvastas pilte õigesti.
Kuna nende arvates on nende seadmete jaoks lugematu arv rakendusi, kavatsevad teadlased suurendada ka kiipide töötlemisvõimsust ja anduri võimsust.
Teadlased usuvad, et rakendused on piiramatud ja nad kavatsevad laiendada kiibi tuvastus- ja töötlemisvõimalusi.
Selle tulevik
Tulevase töö osas on teadlased eriti põnevil selle arhitektuuri võimaliku kasutuselevõtu pärast servaarvutus seadmed nagu superarvutid või pilvepõhine andmetöötlus, mis avaks täiesti uue võimaluste maailma.
Asjade interneti kasvades kasvab nõudlus multifunktsionaalsete servaarvutite järele. Meeskond usub, et kuna see annab palju servaarvutus paindlikkus, selle soovitatud disain võib selles aidata.
IKeerulisemate piltide tuvastamiseks või kantavate elektrooniliste naha- ja tervishoiuseireks kasutamiseks kavatsevad teadlased parandada ka kiibi tuvastus- ja töötlemisvõimet.
Teadlaste arvates on huvitav, kui kasutajad saaksid kiibi ise kokku panna, kasutades erinevaid andureid ja töötlemiskihte, mida võidakse eraldi müüa.
Sõltuvalt pildi- või videotuvastuse vajadustest saab kasutaja valida mitme erineva hulgast närvivõrgud.
Järeldus
Meeskond toob esile servaarvutuse kui ühe mitmest võimalikust kasutusviisist. MIT-i masinaehituse dotsent Jeehwan Kim ennustab, et nõudlus multifunktsionaalsete servaarvutusseadmete järele suureneb märkimisväärselt, kui jõuame andurivõrkudel põhineva asjade interneti ajastusse.
Tulevikus "võimaldab meie soovitatud riistvarakujundus äärearvutite tohutut kohanemisvõimet."
Kokkuvõtteks võib öelda, et see kiip muudab tulevikku ja tervitab AI-rakenduste laiemat valikut.
Jäta vastus