इंजीनियरों ने स्टैकेबल और रीकंफिगरेबल एआई चिप का निर्माण किया

एमआईटी में इंजीनियरों की एक टीम ने एक नई कृत्रिम बुद्धिमत्ता चिप का निर्माण किया है, जिसका डिज़ाइन स्टैकेबल और पुन: कॉन्फ़िगर करने योग्य है, जो मौजूदा सेंसर और न्यूरल नेटवर्क प्रोसेसर को बदलने और बनाने में मदद करता है। 

नई एआई चिप अधिक टिकाऊ भविष्य हासिल करने में मदद कर सकती है जहां सेलफोन, स्मार्ट घड़ियां और अन्य पहनने योग्य उपकरणों को नए मॉडल के लिए छोड़ना नहीं पड़ेगा। वे नए सेंसर और प्रोसेसर के साथ अपग्रेड करने में सक्षम होंगे जो डिवाइस की आंतरिक चिप पर स्नैप करते हैं। इस तरह के पुन: कॉन्फ़िगर करने योग्य एआई चिप्स उपकरणों को अद्यतित रखेंगे और इलेक्ट्रॉनिक कचरे को कम करेंगे। 

शोध के परिणाम प्रकाशित किए गए थे प्रकृति इलेक्ट्रॉनिक्स. 

चिप डिजाइन करना

चिप के लेगो-जैसे डिज़ाइन में सेंसिंग और प्रोसेसिंग तत्वों की वैकल्पिक परतें, साथ ही प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) शामिल हैं जो चिप की परतों को ऑप्टिकली संचार करने में सक्षम बनाते हैं। 

यह नया डिज़ाइन चिप के माध्यम से सूचना प्रसारित करने के लिए भौतिक तारों के बजाय प्रकाश का उपयोग करता है, जो चिप को पुन: कॉन्फ़िगर करने में सक्षम बनाता है, जिसमें परतें बदली जाती हैं या रखी जाती हैं। इसका उपयोग नए सेंसर या अपडेटेड प्रोसेसर जोड़ने के लिए किया जा सकता है। 

जिहून कांग एक एमआईटी पोस्टडॉक हैं। 

कांग कहते हैं, "आप जितनी चाहें उतनी कंप्यूटिंग परतें और सेंसर जोड़ सकते हैं, जैसे कि प्रकाश, दबाव और यहां तक ​​कि गंध के लिए।" "हम इसे लेगो जैसी पुन: कॉन्फ़िगर करने योग्य एआई चिप कहते हैं क्योंकि इसमें परतों के संयोजन के आधार पर असीमित विस्तार क्षमता है।"

शोधकर्ता एज कंप्यूटिंग उपकरणों, आत्मनिर्भर उपकरणों और अन्य इलेक्ट्रॉनिक्स पर डिज़ाइन लागू करने पर विचार करेंगे जो केंद्रीय या वितरित संसाधन से स्वतंत्र रूप से काम करते हैं। 

जिहवान किम एमआईटी में मैकेनिकल इंजीनियरिंग के एसोसिएट प्रोफेसर हैं। 

किम कहते हैं, "जैसा कि हम सेंसर नेटवर्क पर आधारित इंटरनेट ऑफ थिंग्स के युग में प्रवेश करते हैं, मल्टीफंक्शनिंग एज-कंप्यूटिंग उपकरणों की मांग नाटकीय रूप से बढ़ेगी।" "हमारा प्रस्तावित हार्डवेयर आर्किटेक्चर भविष्य में एज कंप्यूटिंग की उच्च बहुमुखी प्रतिभा प्रदान करेगा।"

नए डिज़ाइन को कृत्रिम सिनैप्स से बने छवि सेंसर, एलईडी और प्रोसेसर की एक परत के माध्यम से बुनियादी छवि-पहचान कार्यों को पूरा करने के लिए कॉन्फ़िगर किया गया है। शोधकर्ताओं ने छवि सेंसरों को कृत्रिम सिनैप्स सरणियों के साथ जोड़ा, प्रत्येक सरणी को कुछ अक्षरों को पहचानने के लिए प्रशिक्षित किया गया। टीम भौतिक कनेक्शन की आवश्यकता के बिना परतों के बीच संचार प्राप्त करने में सक्षम थी। 

ह्यूनसेक किम एक एमआईटी पोस्टडॉक हैं। 

किम कहते हैं, "अन्य चिप्स को भौतिक रूप से धातु के माध्यम से तार दिया जाता है, जिससे उन्हें दोबारा तार लगाना और फिर से डिज़ाइन करना कठिन हो जाता है, इसलिए यदि आप कोई नया फ़ंक्शन जोड़ना चाहते हैं तो आपको एक नई चिप बनाने की आवश्यकता होगी।" "हमने उस भौतिक तार कनेक्शन को एक ऑप्टिकल संचार प्रणाली से बदल दिया, जो हमें अपनी इच्छानुसार चिप्स को ढेर करने और जोड़ने की स्वतंत्रता देता है।"

इस ऑप्टिकल संचार प्रणाली में युग्मित फोटोडिटेक्टर और एलईडी शामिल हैं, प्रत्येक को छोटे पिक्सेल के साथ पैटर्न दिया गया है। फोटोडिटेक्टर डेटा प्राप्त करने के लिए एक छवि सेंसर का निर्माण करते हैं, और डेटा को अगली परत तक संचारित करने के लिए एलईडी का निर्माण करते हैं। जब कोई सिग्नल छवि सेंसर तक पहुंचता है, तो छवि का प्रकाश पैटर्न एलईडी पिक्सल की कॉन्फ़िगरेशन को एन्कोड करता है जो फिर फोटोडिटेक्टर्स की एक और परत को उत्तेजित करता है, साथ ही एक कृत्रिम सिनैप्स सरणी जो एलईडी लाइट के पैटर्न और ताकत के आधार पर सिग्नल को वर्गीकृत करती है। 

एक स्टैकेबल चिप बनाना

निर्मित चिप में लगभग 4 वर्ग मिलीमीटर मापने वाला एक कंप्यूटिंग कोर है, और इसे तीन छवि पहचान "ब्लॉक" के साथ रखा गया है, जिनमें से प्रत्येक में एक छवि सेंसर, ऑप्टिकल संचार परत और वर्गीकरण के लिए कृत्रिम सिनैप्स सरणी शामिल है। 

मिन-क्यू सॉन्ग एक और एमआईटी पोस्टडॉक है। 

सॉन्ग कहते हैं, "हमने स्टैकेबिलिटी, रिप्लेसेबिलिटी और चिप में एक नया फ़ंक्शन डालने की क्षमता दिखाई।"

शोधकर्ता अब चिप में अधिक सेंसिंग और प्रसंस्करण क्षमताओं को जोड़ने पर विचार करेंगे। 

चोई कहते हैं, "हम सेलफोन के कैमरे में परतें जोड़ सकते हैं ताकि यह अधिक जटिल छवियों को पहचान सके, या इन्हें हेल्थकेयर मॉनिटर में बना सकें जिन्हें पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक त्वचा में एम्बेड किया जा सके।" 

टीम का कहना है कि मॉड्यूलर चिप्स को इलेक्ट्रॉनिक्स में बनाया जा सकता है और उपभोक्ताओं को नवीनतम सेंसर और प्रोसेसर "ईंटों" के साथ निर्माण करने में सक्षम बनाया जा सकता है। 

जिहवान किम कहते हैं, "हम एक सामान्य चिप प्लेटफ़ॉर्म बना सकते हैं, और प्रत्येक परत को वीडियो गेम की तरह अलग से बेचा जा सकता है।" "हम विभिन्न प्रकार के तंत्रिका नेटवर्क बना सकते हैं, जैसे छवि या आवाज पहचान के लिए, और ग्राहक को वह चुनने दें जो वे चाहते हैं, और लेगो जैसी मौजूदा चिप में जोड़ें।"