Инженери от Шведския кралски технологичен институт са създали невроморфно устройство на базата на молибденов дисулфид, което обработва визуалната информация по същия начин като човешкия мозък – без външен компютър. То разпознава движенето в реално време, запомня визуалните образи и консумира минимални ресурси. Разработката проправя пътя към енергийно ефективни системи за зрение за автономните превозни средства, роботиката и носимата електроника.
Устройството може да възприема и анализира изображения в реално време. За разработването му учените са използвали невроморфни материали (със свойства, наподобяващи невроните и синапсите на биологичния мозък) и усъвършенствани техники за обработка на сигнала. Ключовият елемент е молибденов дисулфид (MoS₂) – метално съединение с дефекти на атомно ниво. Тези дефекти могат да се използват за улавяне на светлината и нейната обработка под формата на електрически сигнали, подобно на начина, по който работят невроните в нашия мозък.
Свръхтънките слоеве от MoS₂, създадени чрез химическо отлагане от пари, могат да се държат като истински неврони – да натрупват и изпускат заряд. Те са чувствителни към светлината и копират електрическите сигнали, подобни на тези, които се появяват в нервните клетки.
Изследователите са създали шиповидна невронна мрежа (SNN), използвайки характеристиките на реакцията на MoS₂ към светлината. Този модел показа 75% точност при разпознаването на статични изображения след 15 цикъла на обучение и 80% точност при обработката на динамични задачи след 60 цикъла. Тези резултати показват високия потенциал на технологията за обработка на визуална информация в реално време.
В експериментите устройството разпознава движенията на ръката, като използва контурно извличане, без да се налага да обработва всяко изображение кадър по кадър. Това намалява обема на данните и консумацията на енергия.
Записаните промени се съхраняваха в паметта на устройството, което наподобява работа на мозъка. За разлика от предишни тестове в ултравиолетовия спектър, изследването беше проведено във видимия светлинен диапазон.
Технологията би могла да подобри работата на автономните автомобили и роботи, особено в опасни или бързо променящи се ситуации. Тя може незабавно да разпознава промените в околната среда без сложна обработка на данни – което прави реакциите по-бързи и по-точни. Такива възможности са особено полезни за роботи, които работят заедно с хора, например в производството или грижите.
Всичко важно от света на технологиите, директно в пощата ти.
С абонирането приемате нашите Условия и Политика за поверителност. Може да се отпишете с един клик по всяко време.
Коментирайте статията в нашите Форуми. За да научите първи най-важното, харесайте страницата ни във Facebook, и ни последвайте в Google Новини, TikTok, Telegram и Viber или изтеглете приложението на Kaldata.com за Android, iPhone, Huawei, Google Chrome, Microsoft Edge и Opera!
