چشم رایانه‌ای

محققان دانشگاه ایالتی اورگان در ایالات‌متحده نوع جدیدی از حسگرهای نوری برای تقلید از توانایی چشم انسان در تشخیص تغییرات میدان بینایی طراحی‌ کردند.این حسگر از پاسخ شبکیه به حرکت (حرکت حیاتی در پیشرفت محاسبات نورومورفیک، محاسبات عصبی) تقلید می‌کند.

بنا به اظهار محققان: این‌ مورد، پیشرفت بزرگی در زمینه شناسایی تصویر، رباتیک و هوش مصنوعی است.

تقلید از مغز انسان با محاسبات نورومورفیک

حسگر جدید می‌تواند با جدیدترین محاسبات نورومورفیک در هوش مصنوعی و برنامه‌هایی پرکاربرد مانند تشخیص تصویر همگام شود. پردازندههای بکار رفته در هوش مصنوعی بجای پردازش اطلاعات به‌صورت توالی، مانند مدارهای مرسوم اغلب شامل مدارهای الکتریکی مجتمع هستند که مدارهای مغز را تقلید می‌کنند؛ به‌عبارت‌دیگر، پردازنده نورومورفیک به‌جای یک مسیر واحد از شبکه‌ای از مسیرها استفاده می‌کند.

چشم رایانه‌ای با این کار جدید، به توانایی‌های مغز محاسباتی نورومورفیک دست پیدا خواهد کرد، اما نوع اطلاعاتی که با حسگرهای نوری فعلی به دست می‌آیند از توانایی پردازشی با رایانه‌های نورومورفیک امروزی عقب‌تر است.

جان لبرام، عضو گروه تحقیق در بیانیه‌ای گفت: «حتی اگر الگوریتم‌ها و معماری طراحی‌شده برای پردازش اطلاعات بسیار شبیه به مغز انسان باشند، اطلاعاتی که این سیستم‌ها دریافت می‌کنند، همچنان برای رایانه‌های سنتی طراحی‌شده است.»

بیشتر فناوری‌های حسگر، مانند تراشه‌های موجود در تلفن‌های هوشمند یا دوربین‌های دیجیتال از پردازش متوالی استفاده و تصاویر را پیکسل به پیکسل اسکن و دریافت می‌کنند، اما الگوریتم‌هایی که اطلاعات بصری را پردازش می‌کنند، به‌ویژه با استفاده از هوش مصنوعی یا برنامه‌های محاسباتی نورومورفیک پیچیده‌تر می‌شوند.

تقلید از چشم انسان

همان‌طور که کارکرد مغز رایانه شبیه  مغز انسان است، باید با وسیله‌ای شبیه چشم انسان (حسگر رتینومورپیک) همگام شوند. نتایج بررسی نشان می‌دهد که چشم رایانه با این مورد جدید، در حال دستیابی به توانایی‌های مغز محاسباتی نورومورفیک است.

بیشتر تلاش‌ها برای ساخت حسگرهای شبیه چشم، شامل سخت‌افزار یا نرم‌افزار پیچیده است، اما آنچه این حسگر جدید را منحصربه‌فرد می‌کند، استفاده از پروسکایت (ماده معدنی مورداستفاده در سلول‌های خورشیدی) است.

این حسگر از لایه‌های فوق نازک نیمه‌هادی پروسکایت استفاده می‌کند و زمان قرارگرفتن در معرض نور از عایق‌های الکتریکی به هادی‌ تبدیل می‌شوند.

در حسگر نوری لبرام، لایه‌های نازک پروسکایت مانند یک خازن عمل می‌کنند که توانایی آن در ذخیره انرژی الکتریکی تحت تابش نور را تغییر می‌دهد. حسگرها در برابر نور مانند چشم انسان واکنش نشان می‌دهند. هنگامی‌که تغییر در نور را حس می‌کند، سیگنال را ثبت کرده و سپس به حالت اولیه برمی‌گردد.

لبرام گفت: روش آزمایش به این صورت است که آن را برای یک ثانیه در تاریکی قرار می‌دهیم، سپس چراغ‌ها را روشن کرده و آن را در روشنایی می‌گذاریم. این میخ ولتاژ (اضافه توان سریع و کوتاه‌مدت) نور را به‌محض روشن شدن دریافت می‌کند. ولتاژ به ‌سرعت از بین می‌رود،  (حتی اگر شدت نور ثابت باشد) و این همان چیزی است که ما می‌خواهیم.

محققان عنوان کردند:  این حسگر جدید می‌تواند برای اتومبیل‌های خودران، برای مثال با کمک ربات‌ها برای ردیابی اشیاء در حال حرکت مناسب باشد.جهت بهره برداری علاقه مندان یافته‌های این بررسی در Applied Physics Letters منتشرشده است.

منبع:https://www.isna.ir

    نظرات

    استخراج رمز ارز در دنیا و ایران
    اقتصاد
    استخراج رمز ارز در دنیا و ایران
    سال گذشته قبل از این‌که صنعت استخراج رمز ارز در کشورمان قانونی شود، به ماینرها قاچاقچی برق می‌گفتند. اما پس از مدتی، دولت این صنعت را به رسمیت شناخت.
      2021-01-25 12:56:00
    استخراج رمزارز تاب‌آوری ما در برابر تحریم‌ها را افزایش می‌دهد
    دانش روز
    استخراج رمزارز تاب‌آوری ما در برابر تحریم‌ها را افزایش می‌دهد
    طبق آمار وزارت نیرو، حدود ۱۲ هزار مگاوات ظرفیت بلااستفاده داریم که کارایی برای نیروگاه‌ها ندارد. بنابراین مشکل خاموشی‌های اخیر کشور ربطی به ماینرها ندارد و ما به راحتی می‌توانیم از ظرفیت نیروگاه‌ها، ظرفیت ماینرها را افزایش دهیم.
      2021-01-21 10:21:00
    رشد فزاینده بازار ابر (کلود)
    رایانش ابری
    رشد فزاینده بازار ابر (کلود)
    بنا بر پیش‌بینی گارتنر، تا سال 2024 بیشتر پلتفرم‌های خدمات ابری دست‌کم برخی از سرویس‌های ابری توزیع‌شده را فراهم خواهند آورد که در نقطه مورد نیاز اجرا می‌شوند.
      2021-01-19 10:59:06
    کتاب خوان ها بخوانند
    نرم افزارها
    کتاب خوان ها بخوانند
    این پروژه ،کاری از یک وب‌سایت غیرانتفاعی به نام «اینترنت آرشیو» است که امکان دسترسی آزادانه به موسیقی، کتاب‌ها، وب‌سایت‌ها، نرم‌افزار و غیره را فراهم می‌آورد.
      2021-01-15 10:16:00
    نظام بانکی در مسیرتجدید ساختار عمیق
    اقتصاد
    نظام بانکی در مسیرتجدید ساختار عمیق
    فناوری‌های پیشرفته شرکت‌های غیربانکی نه‌تنها به بخش مربوط به پرداخت‌ها بلکه به بخش‌های مختلف دیگر خدمات مالی نیز ورود پیدا کرده‌اند. فین‌تک‌ها و بیگ‌تک‌ ها از مهمترین ارائه‌دهندگان خدمات مالی هستند.
      2021-01-09 10:29:47
    انقلاب سرعت
    فناوریهای برتر
    انقلاب سرعت
    به گفته محققان، این تجربه در انتقال اطلاعات یک رکورد جدید محسوب می‌شود،ضمن اینکه بخش عمده تجهیزات مورد استفاده برای این شیوه انتقال ، در بازار موجود است.
      2021-01-05 09:39:03
    غول‌های فناوری دنیا همچنان به رشد خود ادامه خواهند داد
    بازاریابی و بازارسازی
    غول‌های فناوری دنیا همچنان به رشد خود ادامه خواهند داد
    صنعت فناوری جزء معدود بخش‌هایی است که از بحران کرونا سود می‌برد و این کمپانی‌های بزرگ فناوری در دنیا هستند که پیروز میدان کرونا هستند و توانسته‌اند طی یک سال گذشته بازار را به تسخیر خود درآورند.
      2021-01-03 10:25:43
    روند فناوری های جهانی
    فناوریهای برتر
    روند فناوری های جهانی
    کرونا درکنار استرس‌هایی که به‌همراه آورد، رشد چشمگیروجهش بی سابقه فناوری را به‌همراه داشت که شاید در مقایسه با سال‌های گذشته بسیار فراتر از حد انتظار باشد.
      2020-12-31 09:47:51
    فرصت سازی کمپانی سونی
    بازی و سرگرمی
    فرصت سازی کمپانی سونی
    2021 سال بسیار هیجان انگیزی برای کنسول پلی استیشن 5 و دارندگان آن خواهد بود و به نظر می‌رسد که مسئولان کمپانی سونی، خود را برای روزهایی درخشان آماده می‌کنند.
      2020-12-30 09:12:38
    چشم رایانه‌ای
    تازه های فناوری
    چشم رایانه‌ای
    این حسگر جدید می‌تواند برای اتومبیل‌های خودران، (برای مثال) با کمک ربات‌ها برای ردیابی اشیاء در حال حرکت مناسب باشد.
      2020-12-29 09:48:22