Insinöörit luovat tekoälyä vain lasilevystä

Wisconsinin-Madisonin yliopiston insinöörit ja tutkijat ovat kehittäneet tekoälyä, joka on valmistettu vain lasilevystä, jossa ei ole antureita, piirejä tai virtalähteitä. Tämä perustuu samaan teknologiaan, jota käytetään nykyään älypuhelimien kasvon tunnistamisessa, mutta se on paljon yksinkertaisempi. Sähkö- ja tietotekniikan professori Zongfu Yu kommentoi uutta tutkimusta, joka on julkaistu Photonics Research -julkaisussa.

“Käytämme optiikkaa pakkaamaan normaalin kameran, anturin ja syväoppimisen asetelman yhteen ohueen lasilevyyn.”

Tällä hetkellä tekoäly vaatii paljon laskentaresursseja ja energiaa esimerkiksi kasvon tunnistamiseen. Tällä uudella teknologialla yksinkertainen lasilevy voisi tehdä saman asian ilman mitään virtalähdettä.

Tämä jännittävä uusi tekoäly koostuu useista lasilevyistä, jotka näyttävät läpinäkyviltä neliöiltä. Näissä lasilevyissä on kuplia ja muita pikkupuutteita, jotka ovat sijoitettuina tiettyihin kohtiin. Ne toimivat taipumalla valoa, jotta ne voivat havaita tiettyjä kuvia. Tässä lasilevyssä ei käytetä koodia, vaan se pystyy toimimaan ainoastaan analogisen aineen kanssa.

“Olemme tottuneet digitaaliseen laskentaan, mutta tämä on laajentanut näkymäämme… Valon etenemisen aaltojen dynamiikka tarjoaa uuden tavan suorittaa analogista tekoälylaskentaa”, sanoo Zongfu Yu.

Koska tämä uudenlainen tekoälylasilevy ei riipu millään tavoin virtalähteestä, piireistä tai internetistä, se voi kestää paljon pidempään. Insinöörien ja tutkijoiden mukaan ei ole mitään syytä olettaa, ettei yksittäinen lasilevy voisi kestää tuhansia vuosia.

Zongfu Yun mukaan “Voimme potentiaalisesti käyttää lasia biometrisenä lukituksena, joka on säädetty tunnistamaan vain yhden henkilön kasvon… Kun se on kerran rakennettu, se kestää ikuisesti ilman virtalähdettä tai internetiä, mikä tarkoittaa, että se voi pitää jotain turvassa sinulle jopa tuhansien vuosien jälkeen.”

Jos tämä teknologia toteutettaisiin esimerkiksi älypuhelimessa, se parantaisi olennaisesti akun kestoa, koska puhelin ei enää tarvitsisi omistaa suuria määriä energiaa esimerkiksi kasvon tunnistamiseen. Kaiken lisäksi lasilevy on edullinen luomus.

Wisconsinin-Madisonin yliopiston insinöörit ja tutkijat keksivät tavan käyttää lasilevyjä ja tunnistaa kirjoitettuja numeroita. Valo tuli yhdestä kirjoitetusta numerosta ja lasilevyyn. Toisella puolella lasilevyä oli yhdeksän pistettä, jotka vastaavat eri numeroita. Valo keskittyi yhteen niistä, kun se liikkui lasilevyn läpi. Insinöörit ja tutkijat säätivät kuplien ja pikkupuutteiden sijaintia pienin liikkein. Tuhsien muutosten jälkeen lasilevy pystyi tunnistamaan, kun käsin kirjoitettu #3 muutettiin #8:ksi.

Insinöörit haluavat nyt viedä tämän eteenpäin ja yrittää saada sen toimimaan esimerkiksi kasvon tunnistamisessa. Tämä teknologia voi todella muuttaa tekoälyn toimintatapaa, ja se voi olla tärkeässä roolissa tulevaisuuden monimutkaisempien järjestelmien kehittämisessä.

Columbian yliopiston tilastotieteen professori Ming Yuan, joka työskenteli tutkijoiden kanssa, sanoi: “Tämän teknologian todellinen voima piilee sen kyvyssä käsitellä paljon monimutkaisempia luokittelutehtäviä välittömästi ilman energiankulutusta… Nämä tehtävät ovat avain tekoälyn luomiseen; opettaa itseajavia autoja tunnistamaan liikennevalo, mahdollistaa ääniohjaus kulutuselektroniikassa, ja monia muita esimerkkejä.”

Jos tämä teknologia kehittyy edelleen, se voi todella muuttaa tekoälyn toimintatapaa. Mahdollisuuksia on loputtomasti, kun yksinkertainen lasilevy voi suorittaa monimutkaisia toimintoja, kuten kasvon tunnistamisen.