Мали чип сортира 2 милиона слика у секунди без ЦПУ-а или РАМ-а

Фотонска неуронска мрежа, коју су креирали инжењери са Универзитета у Пенсилванији, јесте

мали чип површине 9,3 мм2. Систем ради тако што директно обрађује светлост примљену од предмета интересовања.

Истраживачи то објашњавају у традиционалномнеуронске мреже које се користе за препознавање слике, прво сензор, као што је камера, формира слику циљног објекта. Оптички подаци се претварају у електрични сигнал, а затим у бинарни код који се може обрадити, анализирати, чувати и сортирати помоћу компјутерских чипова. Тренутна граница брзине таквих технологија је постављена распоредом такта процесора, где се прорачуни одвијају једно за другим у линеарном низу.

Нови развој је елиминисао четири главнаФактори који одузимају време у традиционалном дигиталном чипу: претварање оптичких сигнала у електричне сигнале, улазни подаци у бинарни формат, захтевање великог меморијског модула и извођење прорачуна заснованих на такту. 

Шематски приказ принципа рада чипа. Слика: Елла Мару Студио, Пенн Енгинееринг Тодаи

Фотонска неуронска мрежа обрађује оптичкуталаси који упадају на низ пиксела на кристалу док се шире кроз слојеве неурона. Програмери кажу да се у сваком неурону линеарни прорачуни изводе оптички, а функција нелинеарне активације се имплементира помоћу оптоелектронике.

Оптички неурони чипа су међусобно повезаникоришћењем таласовода и оптичких жица. Информације теку кроз слојеве мреже, а сваки корак помаже да се улазна слика класификује у једну од научених категорија. 

Аутори радова примећују да равномерно распоређени извор светлости обезбеђује исти опсег излазног оптичког сигнала за сваки неурон. Ово омогућава да се мрежа скалира.

Инжењери кажу бржи рачунарје кључ за побољшање великог броја апликација, као што је препознавање лица, аутоматско препознавање текста на фотографијама или помоћ аутомобилима који се сами возе да идентификују препреке.

Опширније

Кинеска вештачка интелигенција предвиђа курс хиперсоничних пројектила. Следи узвратни удар

Из мешавине ХПВ-а, рака и сифилиса, испале су "бесмртне" ћелије: шта се зна о њима

Астрономи из Јапана пронашли су непознату структуру у галаксији