Yeni ixtira ağıllı bionik gözlərin yaradılmasına yol aça bilər

RMIT Universitetinin alimləri insan gözü və beyninin iş prinsipini təqlid edən, görüntünü qəbul etməklə yanaşı onu yadda saxlaya və emal edə bilən yeni neyromorfik görmə sistemi hazırlayıblar. Erkən mərhələdə olan bu texnologiya gələcəkdə daha az enerji sərf edən ağıllı bionik gözlərin əsasını təşkil edə bilər.

RMIT Universitetində hazırlanmış işlək prototip ətraf mühiti görmək, əldə etdiyi məlumatı yadda saxlamaq və onunla qarşılıqlı əlaqədə olmaq imkanlarını bir sistemdə birləşdirir. Texnologiyanın əsas üstünlüklərindən biri sensor, yaddaş və prosessor arasında məlumatların davamlı ötürülməsinə ehtiyacı azaltmasıdır.

Tədqiqatçılar hesab edirlər ki, bu yanaşma mürəkkəb vizual tapşırıqların yerinə yetirilməsi üçün tələb olunan məlumat və enerji miqdarını əhəmiyyətli dərəcədə azalda bilər.

İxtira ilə bağlı RMIT Universiteti Patent Əməkdaşlıq Müqaviləsi (PCT) çərçivəsində beynəlxalq patent ərizəsi də təqdim edib.

RMIT-in Optoelektron Materiallar və Sensorlar Mərkəzinin (COMAS) professoru Sumeet Walia rəhbərliyi ilə aparılan araşdırma robototexnika və aşağı enerji sərf edən süni intellekt sistemlərində istifadə oluna biləcək son dərəcə nazik yarımkeçirici materiallarla bağlı əvvəlki tədqiqatların davamıdır.

Walia bildirib ki, təbiət elektronika sahəsində alimlərin həll etməyə çalışdığı bir çox problemi artıq özündə həll edib. Onun sözlərinə görə, insan gözü və beyni böyük həcmdə informasiyanı çox az enerji sərf etməklə emal edir və yeni araşdırmalar texnologiyanın bu prinsipə daha yaxın işləməsi üçün zəmin yaradır.

Prototip görür, yadda saxlayır və ətraf mühiti təhlil edir

Adi kamera hər bir kadrı çəkir və böyük həcmdə məlumatı sonrakı emal üçün ayrıca sistemlərə göndərir. RMIT-in hazırladığı prototip isə informasiyanın toplandığı yerdə onun əhəmiyyətli hissəsini emal etmək üçün nəzərdə tutulub.

Sistem molibden disulfid (MoS₂) adlı atom qalınlığında yarımkeçirici materialdan istifadə etməklə hazırlanıb.

Sensor, məlumatların emalı və yadda saxlanılması funksiyaları 2 × 2 santimetr ölçülü çipdə birləşdirilib. Bu çip elektron məlumatların oxunması, emalı və ötürülməsi üçün zəruri komponentləri özündə birləşdirən 15 × 14 × 3 santimetr ölçülü prototip korpusunun daxilində yerləşdirilib.

Tədqiqatçılar sistemi rəqəmlər, formalar və hərəkət kimi müxtəlif nümunələri tanımaq üçün öyrədiblər. Laboratoriya sınaqları zamanı prototip gördüyü görüntüdəki dəyişiklikləri müəyyənləşdirə, həmin məlumatı yaddaşda saxlaya və onu lokal şəkildə emal edə bilib.

RMIT-in neyromorfik görmə cihazları üzrə mütəxəssisi və tədqiqatın həmmüəllifi Taimur Ahmed bildirib ki, nəticədə bioloji görmə sisteminin iş prinsipinə daha çox bənzəyən texnologiya əldə olunub.

Onun sözlərinə görə, bu, sadəcə informasiyanı qəbul edən sensor deyil, eyni zamanda həmin informasiyanı emal edə bilən sistemdir. Məlumatların ayrıca yaddaş və emal bölmələri arasında davamlı şəkildə ötürülməsi əvəzinə, prosesin böyük hissəsi informasiyanın yarandığı nöqtəyə daha yaxın həyata keçirilir.

Bionik göz üçün mühüm imkanlar

Ağıllı bionik göz sadəcə görüntü yaratmaqla kifayətlənməməlidir. Belə bir sistem ətraf mühitdəki mühüm dəyişiklikləri müəyyənləşdirməli, əhəmiyyətli məlumatları yadda saxlamalı və vizual siqnalları çox az enerji sərf etməklə sürətlə emal etməlidir.

RMIT-in texnologiyası vizual məlumatların sensor səviyyəsində süzülməsinə və ilkin təhlilinə imkan verməklə bu problemlərin bir hissəsini həll edə bilər. Beləliklə, başqa sistemlərə ötürülməli və orada emal edilməli məlumatların həcmi azalır.

Komandanın ACS Applied Materials & Interfaces jurnalında dərc olunan son araşdırması texnologiyanın daha bir mühüm probleminə – istehsal prosesinə də diqqət yetirib.

Tədqiqatçılar atom qalınlığında yarımkeçiricilərin və elektrodların hazırlanması üçün daha təmiz, su əsaslı istehsal üsulu hazırlayıblar. Bu üsul ənənəvi metodlarla müqayisədə daha az qüsurlu strukturların əldə edilməsinə və nəticədə cihazların elektrik və işıq siqnallarını qəbul etmə qabiliyyətinin əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşmasına imkan verib.

Walia bildirib ki, hər yeni nailiyyət onları ağıllı bionik göz kimi texnologiyalara bir addım daha yaxınlaşdırır.

Texnologiyanın tətbiqinə hələ illər var

Praktiki tətbiqlərin reallaşmasına hələ bir neçə il lazım olsa da, tədqiqatçılar bu texnologiyanın gələcəkdə qabaqcıl maşın görmə sistemləri, avtonom nəqliyyat vasitələri, robototexnika və ağıllı sensorlarda istifadə edilə biləcəyini düşünürlər.

Araşdırma süni intellektin daha dayanıqlı və enerji baxımından səmərəli inkişafı üçün də yeni istiqamət göstərə bilər.

Süni intellekt sistemlərinin inkişafı getdikcə daha böyük və enerji tutumlu məlumat mərkəzlərinə ehtiyacı artırır. Neyromorfik sistemlər isə informasiyanı onun toplandığı nöqtəyə daha yaxın emal etməklə ötürülməli, saxlanılmalı və analiz edilməli məlumatların həcmini azaltmağa imkan verir.

Walianın sözlərinə görə, bu texnologiya qabaqcıl materialları, mühəndisliyi və süni intellekti bir araya gətirərək həm güclü, həm də dayanıqlı intellektual sistemlərin yaradılması kimi mühüm problemi həll etməyə yönəlib.

Əgər RMIT-in hazırladığı texnologiyanı geniş miqyasda tətbiq etmək mümkün olarsa, gələcək süni intellekt sistemlərində ötürülməli, saxlanılmalı və emal edilməli məlumatların həcmi azala, bununla da onların enerji səmərəliliyi arta bilər.

mənbə: techxplore.com