자극을 인지하고 반응을 계산하려면 시간이 제한되는 "많은 계산"이 필요합니다.
새로운 개발은 많은 사람들에게 원동력이 될 것입니다.감염 환자를위한 응급 처치를 포함한 로봇 공학 응용 프로그램. "환자와 병원 근로자의 위험을 줄이는 데 도움이되는 로봇이 있다면 좋을 것입니다."라고 Neumann은 말합니다.
개발을 설명하는 연구는 프로그래밍 언어 및 운영 체제에 대한 아키텍처 지원에 관한 4월 국제 회의에서 발표될 예정입니다.
로봇 작동에는 세 가지 주요 단계가 있습니다.첫 번째는 센서나 카메라를 사용하여 데이터를 수집하는 인식입니다. 두 번째는 매핑과 위치 파악입니다. 로봇은 본 내용을 바탕으로 주변 세계의 지도를 만든 다음 그 위에서 자신의 위치를 찾아야 합니다. 세 번째 단계는 계획과 교통 통제, 즉 행동 계획을 세우는 것입니다.
이러한 단계는 시간이 걸리고 엄청날 수 있습니다.컴퓨팅 파워. 로봇이 현장에 배치되고 인간 주변의 역동적 인 환경에서 안전하게 작동하기 위해서는 로봇이 매우 빠르게 사고하고 반응 할 수 있어야합니다. 현재 사용 가능한 알고리즘은 현재 CPU 하드웨어에서 충분히 빠르게 실행할 수 없습니다. "
예, 연구원들은 현재더 나은 알고리즘이지만 소프트웨어 개선만으로는 답이 아니라고 Neumann은 말합니다. 하드웨어 가속을 통해 로봇의 두뇌를 강화하는 표준 CPU를 넘어 설 때입니다.
하드웨어 가속은특정 계산 작업을보다 효율적으로 실행하기위한 특수 단위. 하드웨어 가속기의 예로는 병렬 처리를 위해 설계된 마이크로 회로 인 GPU (그래픽 처리 장치)가 있습니다. 이러한 장치는 병렬 구조로 인해 수천 개의 픽셀을 동시에 처리 할 수 있으므로 그래픽 작업에 편리합니다. 대부분의 로봇은 주어진 애플리케이션 세트로 설계되었으며 하드웨어 가속의 이점을 누릴 수 있습니다. 따라서 MIT의 엔지니어는 로보 모픽 컴퓨팅을 만들었습니다.
시스템은 개별 디자인을 만듭니다.특정 로봇의 컴퓨팅 요구에 가장 적합한 장비. 사용자는 팔다리의 위치 및 다양한 부품의 움직임과 같은 로봇의 매개 변수를 입력합니다. 새로운 개발은 이러한 물리적 특성을 수학적 매트릭스로 변환합니다. 그들은 "희소"로, 로봇의 특정 해부학 적 구조를 고려할 때 불가능한 움직임에 대략적으로 대응하는 많은 0 값을 포함합니다. 마찬가지로 특정 관절에서만 구부릴 수 있기 때문에 사람의 손 움직임이 제한됩니다.
그런 다음 시스템은 하드웨어 아키텍처를 설계하고행렬에서 0이 아닌 값으로 만 계산을 수행하도록 전문화되었습니다. 따라서 결과적인 마이크로 회로 설계는 로봇의 컴퓨팅 요구의 효율성을 극대화하도록 조정됩니다. 그리고 그 설정은 테스트에서 결실을 맺었습니다.
다음으로 설계된 하드웨어 아키텍처특정 애플리케이션에 이 방법을 사용하면 표준 및 GPU보다 뛰어난 성능을 발휘합니다. 즉, CPU보다 8배, GPU보다 86배 빠릅니다.
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중앙 처리 장치(CPU; 중앙 처리 장치 - CPU; 영어 중앙 처리 장치, CPU, 문자 그대로 -중앙 처리 유닛, 종종 그냥프로세서) - 전자 장치 또는 집적 회로,컴퓨터 하드웨어의 주요 부분 또는 프로그래밍 가능한 논리 컨트롤러인 기계 명령(프로그램 코드)을 실행합니다. 가끔 전화됨마이크로 프로세서아니면 단순히프로세서.