Сприйняття стимулів і обчислення реакції вимагає «великої кількості обчислень», що обмежуєНастав час
Нова розробка послужить поштовхом для безлічідодатків робототехніки, включаючи, можливо, першу медичну допомогу заразним пацієнтам. «Було б чудово, якби у нас були роботи, які допомогли б знизити ризик для пацієнтів і працівників лікарень», - підкреслює Нойман.
Дослідження, що описує розробку, буде представлено на квітневій Міжнародній конференції з архітектурного забезпечення мов програмування та операційних систем.
У роботі робота виділяють три основні етапи.Перший - це сприйняття, яке включає в себеДругий – картографування та локалізація: на основі побаченого роботи повинні побудувати карту навколишнього світу, а потім ідентифікувати себе на ній.Третім кроком є планування та управління рухом, іншими словами, побудова плану дій.
Ці кроки можуть зажадати часу і величезнихобчислювальних потужностей. Щоб роботи могли бути розгорнуті в польових умовах і безпечно працювати в динамічному середовищі навколо людей, вони повинні бути здатні думати і дуже швидко реагувати. Доступні зараз алгоритми не можуть працювати на поточному апаратному забезпеченні ЦП досить швидко ».
Так, зараз дослідники працюють над створеннямкращих алгоритмів, проте поліпшення програмного забезпечення самі по собі не є відповіддю, впевнена Нойман. Прийшов час вийти за рамки стандартного ЦП, який включає мозок робота, за допомогою апаратного прискорення.
Апаратне прискорення відноситься до використанняспеціалізованого блоку для більш ефективного виконання певних обчислювальних задач. Приклад апаратного прискорювача - графічний процесор (GPU), мікросхема, призначена для паралельної обробки. Ці пристрої зручні для роботи з графікою, оскільки їх паралельна структура дозволяє їм одночасно обробляти тисячі пікселів. Більшість роботів розроблені з заданим набором додатків і можуть виграти від апаратного прискорення. Тому інженери з MIT створила робоморфние обчислення.
Система створює індивідуальний дизайнобладнання, щоб найкращим чином задовольнити обчислювальні потреби конкретного робота. Користувач вводить параметри робота, такі як розташування кінцівок і руху різних частин. Нова розробка переводить ці фізичні властивості в математичні матриці. Вони є «розрідженими», а значить, містять безліч нульових значень, які приблизно відповідають рухам, які неможливі з урахуванням конкретної анатомії робота. Точно так же руху руки людини обмежені, тому що вона може згинатися тільки в певних суглобах.
Потім система проектує апаратну архітектуру,спеціалізовану для виконання обчислень тільки з ненульовими значеннями в матрицях. Таким чином, конструкція, мікросхеми адаптована для забезпечення максимальної ефективності обчислювальних потреб робота. І ця настройка окупилася при тестуванні.
Апаратна архітектура, розроблена за допомогою цього методу для конкретної програми, є кращоюСтандартні та графічні процесори у вісім разів швидші за центральні процесори та у 86 разів швидші за графічні процесори.
Читати далі
Аборти і наука: що буде з дітьми, яких народять
Вчені запропонували колонізувати супутник Церери
Подивіться на рідкісні блискавки: синю струмінь і ельфа, знятих з МКС
Центральний процесор (ЦП) — це центральний процесор (ЦП).центральний процесор, центральний процесор, дослівно —центральне обробляє пристрій, часто простопроцесор) - електронний блок або інтегральна мікросхема, що виконує машинні інструкції (програмний код), основну частину апаратної частини комп'ютера або програмованого логічного контролера.Іноді його називаютьмікропроцесоромабо простопроцесором.