Norint suvokti dirgiklius ir apskaičiuoti atsaką, reikia „daug skaičiuoti“, o tai riboja laiką
Nauja plėtra taps postūmiu daugeliuirobotikos programas, įskaitant pirmąją pagalbą infekciniams pacientams. „Būtų puiku, jei turėtume robotų, kurie padėtų sumažinti riziką pacientams ir ligoninės darbuotojams“, - sako Neumannas.
Tyrimai, apibūdinantys plėtrą, bus pristatyti balandžio mėnesį vyksiančioje tarptautinėje programavimo kalbų ir operacinių sistemų architektūrinio palaikymo konferencijoje.
Yra trys pagrindiniai roboto veikimo etapai.Pirmasis yra suvokimas, kuris apima duomenų rinkimą naudojant jutiklius ar kameras. Antrasis yra žemėlapių sudarymas ir lokalizavimas: remdamiesi tuo, ką matė robotai, jie turi sukurti juos supančio pasaulio žemėlapį ir jame nustatyti savo vietą. Trečias žingsnis yra planavimas ir eismo kontrolė, kitaip tariant, veiksmų plano sudarymas.
Šie veiksmai gali užtrukti ir gali būti milžiniški.skaičiavimo galia. Kad robotai būtų dislokuoti lauke ir galėtų saugiai veikti dinamiškoje aplinką aplink žmones, jie turi sugebėti labai greitai mąstyti ir reaguoti. Šiuo metu galimi algoritmai negali veikti pakankamai greitai su dabartine procesoriaus aparatūra. "
Taip, mokslininkai dabar stengiasi kurtigeresni algoritmai, tačiau vien programinės įrangos tobulinimas nėra atsakymas, sako Neumannas. Laikas apeiti standartinį procesorių, kuris valdo roboto smegenis, aparatinės įrangos pagreičiu.
Aparatinės įrangos pagreitis reiškia naudojimąspecializuotas padalinys, skirtas efektyviau atlikti tam tikras skaičiavimo užduotis. Aparatinės įrangos greitintuvo pavyzdys yra grafikos procesorius (GPU), mikrolaidimas, skirtas lygiagrečiam apdorojimui. Šie įrenginiai yra patogūs darbui su grafika, nes jų lygiagreti struktūra leidžia vienu metu apdoroti tūkstančius taškų. Dauguma robotų yra sukurti naudojant tam tikrą programų rinkinį ir gali pasinaudoti aparatinės įrangos pagreičiu. Todėl MIT inžinieriai sukūrė robomorfinį skaičiavimą.
Sistema sukuria individualų dizainąįranga, geriausiai atitinkanti konkretaus roboto skaičiavimo poreikius. Vartotojas įveda roboto parametrus, tokius kaip galūnių padėtis ir įvairių dalių judėjimas. Nauja plėtra šias fizines savybes paverčia matematinėmis matricomis. Jie yra „reti“, o tai reiškia, kad juose yra daug nulinių verčių, kurios apytiksliai atitinka judesius, kurių neįmanoma atlikti atsižvelgiant į specifinę roboto anatomiją. Taip pat žmogaus rankos judėjimas yra ribotas, nes jis gali sulenkti tik tam tikrose sąnariuose.
Tada sistema kuria aparatūros architektūrą,specializuojasi atlikti skaičiavimus tik su nulio reikšmėmis matricose. Taigi gautas lusto dizainas pritaikytas maksimaliai padidinti roboto skaičiavimo poreikių efektyvumą. Ir ši sąranka pasiteisino bandant.
Sukurta aparatinės įrangos architektūraNaudojant šį metodą konkrečiai programai, jis pranoksta standartinius ir GPU – aštuonis kartus greičiau nei CPU ir 86 kartus greičiau nei GPU.
Skaityti daugiau
Abortas ir mokslas: kas nutiks gimdantiems vaikams
Mokslininkai pasiūlė kolonizuoti Cereros palydovą
Pažvelkite į rečiausius žaibus: iš TKS paimtus mėlynus sraigtus ir elfus
Centrinis procesorius (CPU; taip pat centrinis procesorius - CPU; angliškas centrinis procesorius, CPU, pažodžiui -centrinis apdorojimo blokas, dažnai tiesiogprocesorius) – elektroninis blokas arba integrinis grandynas,vykdant mašinines komandas (programos kodą), pagrindinę kompiuterio ar programuojamo loginio valdiklio techninės įrangos dalį. Kartais vadinamasmikroprocesoriusarba tiesiogprocesorius.