Kluczowe dania na wynos
- Naukowcy z MIT stworzyli modułowy układ scalony, który można łatwo przekonfigurować do nowych funkcji.
- Zamiast tradycyjnego okablowania, chip wykorzystuje diody LED, aby ułatwić komunikację różnych komponentów.
-
Projekt będzie wymagał wielu testów, zanim będzie mógł zostać użyty w prawdziwym świecie, sugerują eksperci.
Wyobraź sobie, że sprzęt można aktualizować o nowe funkcje równie łatwo, jak oprogramowanie.
Naukowcy z MIT zaprojektowali modułowy układ scalony, który wykorzystuje błyski światła do przekazywania informacji między jego komponentami. Jednym z celów projektowych układu jest umożliwienie ludziom wymiany nowych lub ulepszonych funkcji zamiast wymiany całego układu, co w istocie toruje drogę urządzeniom, które można stale aktualizować.
„Ogólny kierunek ponownego wykorzystania sprzętu jest błogosławiony” – powiedział Lifewire dr Eyal Cohen, dyrektor generalny i współzałożyciel CogniFiber. "Szczerze mamy nadzieję, że taki chip będzie użyteczny i skalowalny."
Lata światła przed nami
Naukowcy z MIT wprowadzili swój plan w życie, projektując chip do podstawowych zadań rozpoznawania obrazu, obecnie przeszkolony specjalnie do rozpoznawania trzech liter: M, I i T. Szczegóły chipa opublikowali w czasopismo Nature Electronics.
W artykule naukowcy zauważają, że ich modułowy układ scalony składa się z kilku komponentów, takich jak sztuczna inteligencja, czujniki i procesory. Są one rozmieszczone na różnych warstwach i można je układać w stos lub zamieniać w zależności od potrzeb w celu złożenia chipa. Naukowcy twierdzą, że projekt umożliwia im rekonfigurację chipa pod kątem określonych funkcji lub aktualizację do nowszego, ulepszonego komponentu, gdy tylko stanie się dostępny.
Chociaż ten chip nie jest pierwszym, który wykorzystuje konstrukcję modułową, jest wyjątkowy ze względu na wykorzystanie diod LED jako środka komunikacji między warstwami. W połączeniu z fotodetektorami naukowcy zauważają, że zamiast konwencjonalnego okablowania, ich chip wykorzystuje błyski światła do przekazywania informacji między komponentami.
Brak okablowania umożliwia rekonfigurację układu, ponieważ różne warstwy można łatwo zmienić.
Na przykład naukowcy zauważają w artykule, że pierwsza wersja chipa poprawnie klasyfikowała każdą literę, gdy obraz źródłowy był wyraźny, ale miał problemy z rozróżnieniem liter I i T na niektórych rozmytych obrazach. Aby to naprawić, naukowcy po prostu zamienili warstwę przetwarzania chipa na lepszy procesor odszumiający, co poprawiło jego zdolność do odczytywania rozmytych obrazów.
„Możesz dodać dowolną liczbę warstw obliczeniowych i czujników, takich jak światło, ciśnienie, a nawet zapach”, powiedział Jihoon Kang, jeden z naukowców, MIT News. „Nazywamy to rekonfigurowalnym układem sztucznej inteligencji podobnym do LEGO, ponieważ ma nieograniczone możliwości rozbudowy w zależności od kombinacji warstw”.
Ograniczenie e-odpadów
Chociaż naukowcy zademonstrowali podejście rekonfigurowalne tylko w ramach jednego chipa komputerowego, argumentują, że podejście można skalować, pozwalając ludziom na wymianę nowych lub ulepszonych funkcji, takich jak większe baterie lub zmodernizowane aparaty, co może również pomóc w ograniczeniu e-odpady.
„Możemy dodać warstwy do aparatu telefonu komórkowego, aby mógł on rozpoznawać bardziej złożone obrazy, lub przekształcić je w monitory medyczne, które można osadzić w noszonej elektronicznej skórze”, Chanyeo Choi, inny badacz, powiedział MIT News.
Zanim będą mogły być skomercjalizowane, projekt chipa będzie musiał rozwiązać dwa kluczowe problemy, zasugerował dr Cohen, którego Cognifiber buduje chipy na bazie szkła, aby zapewnić moc obliczeniową klasy serwerowej inteligentnym urządzeniom.
Na początek naukowcy będą musieli przyjrzeć się jakości interfejsu, szczególnie w przypadku szybkiej transmisji i wielu długości fal. Drugą kwestią, która wymaga dalszej analizy, jest solidność konstrukcji, zwłaszcza gdy chipy są używane przez długi czas. Czy potrzebują ścisłej kontroli temperatury? Czy są wrażliwe na wibracje? To tylko dwa z wielu pytań, które należy dalej zbadać, wyjaśnił dr Cohen.
W artykule naukowcy zauważają, że chętnie zastosują projekt do inteligentnych urządzeń i sprzętu obliczeniowego, w tym czujników i umiejętności przetwarzania wewnątrz samowystarczalnego urządzenia.
„Gdy wkraczamy w erę Internetu rzeczy opartych na sieciach czujników, zapotrzebowanie na wielofunkcyjne urządzenia do obliczeń brzegowych dramatycznie wzrośnie” – powiedział MIT News Jeehwan Kim, inny badacz i profesor inżynierii mechanicznej w MIT. „Zaproponowana przez nas architektura sprzętowa zapewni w przyszłości dużą wszechstronność przetwarzania brzegowego.„
