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机器人

工程师仅使用一张玻璃创建人工智能

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威斯康星大学麦迪逊分校的一组工程师和科学家开发了一种仅由一块玻璃制成的人工智能,且无需传感器、电路或电源。这种技术基于今日智能手机中用于面部识别的相同技术,但更为简单。电气和计算机工程教授 Zongfu Yu 对新研究进行了评论,该研究已在 Photonics Research 上发表。

“我们使用光学技术将正常的摄像头、传感器和深度神经网络设置压缩成一块薄玻璃。”

目前,人工智能需要大量的计算资源和能量来执行诸如面部识别等任务。有了这项新技术,简单的玻璃片可能可以执行相同的任务,但完全不需要电源。

这种令人兴奋的新人工智能由多块类似透明方块的玻璃制成。在这些玻璃中,有气泡和其他小杂质散布在特定位置。它们通过弯曲光线来检测某些图像。与使用代码不同,这块玻璃可以仅使用模拟材料工作。

Zongfu Yu 说:“我们习惯于数字计算,但这扩大了我们的视野… 光传播的波动力学提供了一种新的方法来执行模拟人工神经计算。”

由于这块新型人工智能玻璃不依赖于任何电源、电路或互联网,因此它可以使用更长时间。根据工程师和科学家的说法,没有理由相信一块玻璃不能使用数千年。

Yu 说:“我们可以将这块玻璃用作生物识别锁,调节以识别仅一个人的面部… 一旦建成,它将在不需要电源或互联网的情况下永远持续下去,这意味着它可以在数千年后仍然保护某些东西的安全。”

如果将这项技术应用于智能手机,它将大大改善电池寿命,因为手机不再需要为诸如面部识别等任务分配大量能量。更重要的是,这块玻璃是一种廉价的创造。

威斯康星大学麦迪逊分校的工程师和研究人员找到了将玻璃片用作识别手写数字的方法。光线来自一个手写数字并进入玻璃片,在另一侧,有九个对应不同数字的点。光线然后聚焦于这些点之一,当它通过玻璃时移动。工程师和科学家不断调整气泡和杂质的位置,进行小幅度的移动。经过数千次调整,这块玻璃能够检测到手写的 #3 被更改为 #8。

工程师现在希望进一步推进这项技术,并尝试使其能够识别面部等内容。这项技术可能会真正改变人工智能的运作方式,并在未来复杂系统的开发中发挥重要作用。

哥伦比亚大学统计学教授 Ming Yuan 与研究人员合作,他说:“这项技术的真正力量在于其能够在不消耗能量的情况下瞬间处理更复杂的分类任务… 这些任务是创建人工智能的关键,例如教导自动驾驶汽车识别交通信号,启用消费设备中的语音控制等等。”

如果这项技术继续得到进一步的开发,它可能会真正改变我们的一些人工智能的运作方式。当你有一块简单的玻璃可以执行诸如面部识别技术等复杂操作时,可能性是无穷的。

Alex McFarland 是一名人工智能记者和作家,探索最新的人工智能发展。他曾与世界各地的众多人工智能初创公司和出版物合作。