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एज के नए पीढ़ी के डिवाइसों के पीछे अनजान टेक

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आपको पीज़ोमेम्स के बारे में नहीं पता हो सकता है, लेकिन इस छोटे, खेल-परिवर्तनशील प्रौद्योगिकी के नए अनुप्रयोग एज पर एआई के भविष्य को फिर से आकार देने के लिए तैयार हैं।

2023 में, शोधकर्ताओं ने अनुमान लगाया कि उत्पन्न करने वाले कृत्रिम बुद्धिमत्ता (जेनएआई) का उपयोग करके एक छवि बनाने में उतनी ऊर्जा की आवश्यकता होती है जितनी एक स्मार्टफोन को चार्ज करने में लगती है। अब, अपने स्मार्टफोन के साथ एआई छवियों को उत्पन्न करने की कल्पना करें।

एज डिवाइस जैसे स्मार्टफोन और एआर ग्लासेस में एआई के स्थानांतरण के साथ, सबसे आकर्षक और व्यापक अनुप्रयोग वास्तविक समय, व्यक्तिगत और संदर्भ-जागरूक अनुभवों के आसपास घूमेंगे। ये डिवाइस हमेशा हमारे साथ होते हैं, इसलिए एआई उनके सेंसर – कैमरे, माइक्रोफोन, जीपीएस, एक्सेलेरोमीटर – का उपयोग करके सहज, कम विलंबता समाधान और अनुभव प्रदान कर सकता है।

एआई को एक सर्वव्यापी सहायक के रूप में सोचें जो वास्तविक समय में संदर्भ सहायता प्रदान करता है। स्मार्टफोन पर, इसका अर्थ हो सकता है बातचीत या यात्रा के दौरान तुरंत भाषा अनुवाद, जैसे कि अपने कैमरे को एक संकेत पर इंगित करना और अपनी मूल भाषा में एक ओवरले प्राप्त करना। एआर ग्लासेस के लिए, यह और भी चिपचिपा है – एक शहर में चलने की कल्पना करें और अपने दृष्टिकोण में ऐतिहासिक तथ्य, रेस्तरां समीक्षा, या नेविगेशन संकेत प्राप्त करना, सभी आपकी रुचि के अनुसार और किसी डिवाइस को निकालने की आवश्यकता के बिना। चूंकि एज एआई स्थानीय रूप से डेटा को संसाधित करता है, यह विश्वास और डेटा गोपनीयता के लिए एक जीत है।

एज एआई का वादा स्पष्ट और आकर्षक है, लेकिन हार्डवेयर चुनौतियां बनी हुई हैं।

  • चुनौती 1 – तापमान: जैसे कि एआई डेटा सेंटर, एज एआई डिवाइस तापमान सीमित हैं, एमआईपीएस/कंप्यूट-लिमिटेड नहीं। स्मार्टफोन पहले से ही अपनी तापमान सीमा पर हैं; एज एआई सुविधाएं केवल समस्या को बढ़ाती हैं। एआर ग्लासेस के लिए भी ऐसा ही है, क्योंकि अधिक कंप्यूट, ऑप्टिक्स और माइक्रो डिस्प्ले एकीकृत होते हैं।
  • चुनौती 2 – आकार/वजन/फॉर्म फैक्टर: यह एआर ग्लासेस के लिए एक बड़ी चुनौती है, क्योंकि निर्माता सभी-दिन पहनने के आराम (वजन) के साथ इलेक्ट्रॉनिक्स और बैटरी जीवन (प्रदर्शन) के साथ फैशन-फर्स्ट, स्टाइलिश फॉर्म फैक्टर के बीच संतुलन बनाने का प्रयास करते हैं।
  • चुनौती 3 – वार्तालाप एआई ऑडियो गुणवत्ता: वॉइस एज एआई ग्लासेस के साथ एक प्रमुख इंटरफेस होगी, जो त्वरित, हाथों से मुक्त संचालन की अनुमति देगी। हालांकि, पारंपरिक कॉइल स्पीकर मोटे और भारी (चुनौती 2 देखें) होते हैं और सीमित स्थानों में अपनी अधिकतम क्षमता तक नहीं पहुंच पाते हैं। इसके अलावा, उनकी अपेक्षाकृत खराब भाग-दर-भाग स्थिरता मूल्य-वृद्धि डीएसपी सुविधाओं जैसे गोपनीयता और बातचीत फोकस मोड को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है।

फिर भी, एज डिवाइस – स्मार्टफोन, एआर ग्लासेस और अन्य मोबाइल डिवाइस – पर जेनएआई करने की दौड़ जारी है। डेलॉइट के शोधकर्ताओं का अनुमान है कि जेनएआई-सक्षम स्मार्टफोन का हिस्सा इस साल के अंत तक 30 प्रतिशत से अधिक हो सकता है। एक नए प्रकार के जेनएआई-संचालित स्मार्ट ग्लासेस के बारे में बात नहीं कर रहे हैं।

एज डिवाइस में समाधान का एक हिस्सा उन इलेक्ट्रॉनिक्स को फिर से कल्पना करने से आता है जो उनमें जाते हैं।

पीज़ोमेम्स घटक जेनएआई को एज पर सक्षम बनाते हैं

पीज़ोमेम्स प्रौद्योगिकी एज डिवाइस में जेनएआई की चुनौतियों का समाधान करती है। न केवल यह जो करता है, बल्कि यह कैसे बनाया जाता है।

पीज़ोमेम्स माइक्रो-इलेक्ट्रो-मैकेनिकल सिस्टम प्रौद्योगिकी का एक अनुप्रयोग है जो पीज़ोइलेक्ट्रिक सामग्री का उपयोग विद्युत ऊर्जा को गति में परिवर्तित करने के लिए करता है, मूल रूप से एक वोल्टेज-नियंत्रित हवा स्रोत। पीज़ोमेम्स घटक एक विश्वसनीय, स्थिर और अत्यधिक एकरूप सेमीकंडक्टर प्रक्रिया में निर्मित होते हैं, जो उच्च दक्षता वाले माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स के बड़े पैमाने पर उत्पादन की अनुमति देते हैं जो छोटे, 1-मिलीमीटर मोटी चिप पैकेज में होते हैं।

एज एआई थर्मल प्रबंधन के लिए सक्रिय शीतलन

अब अल्ट्रासोनिक पीज़ोमेम्स सिलिकॉन एक्ट्यूएटर मौजूद हैं जो शीतलन के उद्देश्य से पूरी तरह से शांत, कंपन-मुक्त हवा के पल्स को पंप करने के लिए हैं।

एज एआई एज डिवाइस के लिए शीतलन के परिणाम गहरे हैं। पहला पीज़ोमेम्स माइक्रो-कूलिंग फैन 96 प्रतिशत छोटा और हल्का है और पारंपरिक पंखे की तुलना में – और यह एकमात्र सक्रिय थर्मल प्रबंधन डिवाइस है जो इतना छोटा और पतला है कि यह स्मार्टफोन और एआर ग्लासेस के अंदर फिट हो सकता है, जो सतह और घटक तापमान 15-30% ठंडा रखते हुए विस्तारित अवधि के लिए शीर्ष प्रदर्शन पर कंप्यूट चलने की अनुमति देता है।

वार्तालाप एआई इंटरफेस के रूप में पीज़ोमेम्स लाउडस्पीकर

आकार और वजन: पीज़ोमेम्स लाउडस्पीकर समान या बेहतर तेजी (ध्वनि दबाव स्तर [एसपीएल]) का उत्पादन कर सकते हैं जो पारंपरिक कॉइल स्पीकर के रूप में होते हैं, लेकिन आकार, मोटाई और वजन के एक अंश में। इस नए स्पीकर को एआई-सक्षम ग्लासेस पर लागू करने से उत्पाद डिजाइनर उस संतुलन के करीब पहुंच सकते हैं जिसका उल्लेख इस लेख में पहले किया गया था।

यहां दो उदाहरण हैं। पहला, 1 मिलीमीटर मोटे, पीज़ोमेम्स स्पीकर पारंपरिक कॉइल स्पीकर की तुलना में ~70% पतला है जो चश्मे की बाहों को पतला और अधिक स्टाइलिश बनाने की अनुमति देता है।

दूसरा, यह सुझाव दिया गया है कि चश्मे का आदर्श वजन 30 ग्राम है ताकि सभी-दिन पहनने के आराम को प्राप्त किया जा सके। एआई चश्मे में, पारंपरिक कॉइल स्पीकर आमतौर पर ~2 ग्राम प्रत्येक होते हैं। एक-एक चश्मे की बाहों में (कुल 4 ग्राम), स्पीकर प्रणाली के कुल वजन में ~15% का योगदान करते हैं। पीज़ोमेम्स लाउडस्पीकर, ~150 मिलीग्राम प्रत्येक, स्पीकर द्वारा योगदान दिए गए वजन को >90% कम कर सकते हैं, एआर ग्लासेस को 30-ग्राम लक्ष्य के करीब ला सकते हैं।

ऑडियो स्पष्टता। इसके अलावा इसके छोटे आकार और वजन के, पीज़ोमेम्स लाउडस्पीकर ऑडियो अनुभव को बढ़ाते हैं। वे न केवल खुली हवा में पर्याप्त मात्रा में वॉल्यूम उत्पन्न करते हैं, बल्कि वे उच्च आवृत्तियों को पुन: उत्पन्न करने में भी उत्कृष्ट होते हैं जो बेहतर भाषण स्पष्टता और स्पष्टता से जुड़े होते हैं। यह इसलिए है क्योंकि पीज़ोमेम्स एक पारंपरिक स्पीकर डिज़ाइन की तुलना में लगभग कोई चरण बदलाव के साथ एक तेज़ यांत्रिक प्रतिक्रिया प्रदान करता है, जिसका अर्थ है कि ऑडियो स्पष्ट, विस्तृत और सटीक है।

बेहतर डीएसपी सुविधाएं। अंत में, डीएसपी-गहन सुविधाएं जैसे गोपनीयता मोड और निर्देशित ध्वनि पीज़ोमेम्स लाउडस्पीकर के साथ बेहतर प्रदर्शन करेंगी। सेमीकंडक्टर प्रक्रिया की एकरूपता और स्थिरता के लिए धन्यवाद, इन स्पीकरों में लगभग आदर्श भाग-दर-भाग तेजी और चरण मिलान होता है, जो एक अधिक अनुमानित खिड़की प्रदान करता है जिसमें डीएसपी एल्गोरिदम को काम करना होता है। स्पीकर से कम परिवर्तनशीलता के साथ, डीएसपी एल्गोरिदम कम प्रोसेसिंग ओवरहेड के साथ प्रदर्शन को बढ़ा सकते हैं।

एज एआई डिवाइस की संभावना को अनलॉक करना

अंत में, एज कंज्यूमर डिवाइस में जेनएआई की शक्ति लाने के लिए महत्वपूर्ण नवाचार लेने होंगे। निर्माताओं को न केवल भौतिकी को पार करना होगा, बल्कि उन्हें यह सुनिश्चित करना होगा कि उपयोगकर्ता को सर्वोत्तम संभव अनुभव प्राप्त हो – सभी बिना फॉर्म फैक्टर के साथ समझौता किए।

पीज़ोमेम्स प्रौद्योगिकी में नए नवाचार एज एआई स्मार्टफोन और एआर ग्लासेस में थर्मल प्रतिबंधों को हटाने, वार्तालाप एआई के लिए बेहतर भाषण स्पष्टता प्रदान करने और शैली (पतली) और आराम (वजन) को बढ़ाने की संभावनाएं खोलते हैं।

जेनएआई पारिस्थितिकी तंत्र विशाल और अंतर्संबंधित है। पीज़ोमेम्स एक महत्वपूर्ण सक्षमकर्ता हो सकता है।

माइक हाउसहोल्डर पिछले पांच वर्षों से xMEMS Labs, Inc में विपणन और व्यवसाय विकास के VP रहे हैं। xMEMS में शामिल होने से पहले, उन्होंने TDK InvenSense और Marvell Technology में पदों पर कार्य किया था। वह वर्तमान में सैन जोस, कैलिफोर्निया में स्थित हैं।