يساعدنا اللمس في العديد من الجوانب المختلفة لمساعينا البشرية. بمساعدته ، يمكننا أخذ أشياء مختلفة دون إسقاطها أو كسرها ، وحتى عند المشي ، على سبيل المثال ، يلعب دورًا مهمًا للغاية. وفي الوقت نفسه ، في مجال الروبوتات ، لا يتم استخدام قناة المعلومات هذه تقريبًا - يتم الحصول على جميع البيانات المتعلقة بمظهر الكائنات بواسطة آليات باستخدام الكاميرات. قرر فريق من العلماء من جامعة سنغافورة الوطنية ( الجامعة الوطنية ثم سنغافورة ، NUS) تصحيح هذا النقص - ومن خلال المعالج Intel Loihi حقق نجاحًا قويًا.
أطلق العلماء من NUS على اختراعهم اسم الجلد الإلكتروني غير المتزامن المشفر (ACES) - ويمكن أن يطلق عليه اسم الجهاز العصبي الاصطناعي التجريبي التجريبي. ACES قادر على اكتشاف اللمس أسرع 1000 مرة من النموذج الأولي - الجهاز العصبي البشري. حتى عند استخدام عدد كبير من أجهزة الاستشعار ، يستغرق المجمع أقل من 60 نانوثانية لتحديد الاتصال الجسدي. تحدد ASEC الشكل والملمس السطحي والصلابة لجسم ما في غضون 10 مللي ثانية فقط ، أي أسرع بعشر مرات من غمضة عين.
فيديو لتجربة الباحثين السنغافوريين
خلال التجارب الأولى ، قام الباحثون بتدريب النظام على فهم طريقة برايل. لقد تمكنوا من تحقيق دقة 92٪ مع استهلاك طاقة أقل 20 مرة من معالج von Neumann القياسي. علاوة على ذلك ، كانت أهداف الدراسة عبارة عن كائنات مكانية أكثر تعقيدًا - حاويات مليئة بكميات مختلفة من السوائل.
أثناء الاختبار ، تمت معالجة الإشارات الواردة من المستشعرات بواسطة شريحة Intel Loihi العصبية أو وحدة معالجة الرسومات التقليدية. أظهرت التجارب أن استخدام مستشعرات اللمس وشبكة سبايك العصبية يزيدان من دقة التعرف على الأشياء بنسبة 10٪ مقارنة ببيانات الفيديو. أعطت مقارنة أجهزة المعالجة النتائج التالية: بالنسبة لهذا النوع من الحمل ، فإن Loihi هي إنتاجية بنسبة 21٪ أكثر من أعلى وحدة معالجة رسومات بينما تستهلك طاقة أقل 45 مرة.
"نحن نعرف المستقبل لأننا نبنيه". في مقطع قصير من إنتل حول أبحاث الأشكال العصبية
تذكر أن معالج Intel Loihi ، الذي تشبه بنيته بنية الدماغ البشري ، عبارة عن شريحة مصنوعة باستخدام تقنية معالجة 14 نانومتر وتحتوي على 130 ألف خلية عصبية و 130 مليون نقطة تشابك عصبية. بفضل جهازها الخاص ، يوضح Loihi مؤشرات أداء عالية جدًا لمجموعة معينة من المهام (خوارزميات الترميز المتناثرة ، والرسوم البيانية للبحث ، ومشاكل الرضا عن القيود ، والعديد من الجوانب الأخرى من مشاكل الذكاء الاصطناعي). فقط ما تحتاجه للعمل مع مستشعرات اللمس.
ACES ليس أول روبوت يتم تحديثه باستخدام Intel Loihi. في وقت سابق على حبري كان قد كتب بالفعلحول تجربة مشتركة أجراها باحثو إنتل وجامعة كورنيل حيث تم استخدام معالج عصبي الشكل لاكتشاف الروائح. من الصعب أيضًا المبالغة في تقدير قيمة مثل هذا الحل: "الأنف الاصطناعي" مفيد جدًا للكشف عن المواد السامة.
أما بالنسبة لـ ACES ، فإن العمل في هذا الاتجاه سيساعد في إنشاء جيل جديد وأكثر ذكاءً وكفاءة في استخدام الطاقة من روبوتات النقل والصناعية التي لديها فكرة جيدة عن البيئة ، ويمكن تدريبها بسهولة ويمكن التنبؤ بها في مختلف المواقف العادية والطارئة.