Αυτό το μικροσκοπικό τσιπ υπόσχεται εκτόξευση της αυτονομίας των έξυπνων συσκευών

Ο πρώτος νευρομορφικός επεξεργαστής στον κόσμο θα βρίσκεται στα ράφια των καταστημάτων μέχρι το επόμενο έτος – και θα παρατείνει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας των έξυπνων συσκευών. Το τσιπ, το οποίο μιμείται την αρχιτεκτονική του ανθρώπινου εγκεφάλου, προορίζεται να επιτρέψει δυνατότητες τεχνητής νοημοσύνης (AI) σε έξυπνες συσκευές με περιορισμένη ισχύ.

Οι «έξυπνες» IoT συσκευές, όπως οι λαμπτήρες, τα κουδούνια ή οι συναγερμοί καπνού που είναι συνδεδεμένοι μέσω Wi-Fi, είναι κατασκευασμένες με αισθητήρες που κάνουν ανιχνεύσεις και στέλνουν δεδομένα στο σύννεφο για επεξεργασία. Αλλά αυτή η διαδικασία είναι ενεργοβόρα και οποιαδήποτε επεξεργασία τεχνητής νοημοσύνης εκτελούν αυτές οι συσκευές απαιτεί επίσης σύνδεση στο διαδίκτυο.

Παρόλα αυτά, ο Spiking Neural Processor T1 θα πρέπει να μειώσει δραστικά την κατανάλωση ενέργειας των μελλοντικών έξυπνων συσκευών.

Λειτουργεί αναλύοντας δεδομένα αισθητήρων σε πραγματικό χρόνο για τον εντοπισμό μοτίβων και ενδεχομένως τον καθαρισμό των δεδομένων που προέρχονται από τους αισθητήρες, ενώ δεν θα απαιτείται σύνδεση στο Διαδίκτυο.

Η συσκευή είναι ένας νευρομορφικός επεξεργαστής, που σημαίνει ότι η αρχιτεκτονική της είναι διαμορφωμένη έτσι ώστε να μιμείται τους μηχανισμούς αναγνώρισης μοτίβων του εγκεφάλου. Για να κάνουμε μια αναλογία, όταν αισθάνεστε κάτι – είτε πρόκειται για μια μυρωδιά είτε για έναν ήχο – διαφορετικές συλλογές νευρώνων πυροδοτούνται για να το αναγνωρίσουν.

Παρομοίως, στο τσιπ, διαφορετικές ομάδες τεχνητών νευρώνων καταγράφουν αιχμές. Η βασική αρχή είναι το νευρωνικό δίκτυο αιχμής (SNN) – όπου ένα νευρωνικό δίκτυο είναι μια συλλογή αλγορίθμων μηχανικής μάθησης και οι αιχμές που παράγει είναι παρόμοιες με τα σήματα που παράγονται από τα εγκεφαλικά κύτταρα. Οι αλγόριθμοι SNN τείνουν επίσης να είναι περίπου 100 φορές μικρότεροι από άποψη μεγέθους αρχείου από τα συμβατικά βαθιά νευρωνικά δίκτυα που χρησιμοποιούνται σε μεγάλα γλωσσικά μοντέλα.

Το τσιπ Τ1 μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορες εφαρμογές έξυπνου σπιτιού, όπως σε ανιχνευτές, συναγερμούς και αισθητήρες.

Υπάρχουν τρία θεμελιώδη στρώματα στο τσιπ T1. Το πρώτο είναι η υπολογιστική μηχανή που βασίζεται στο SNN, η οποία καταγράφει απώλεια ισχύος μικρότερη από 1 milliwatt και λανθάνουσα κατάσταση, ή καθυστέρηση, που είναι συνήθως κάτω από 1 χιλιοστό του δευτερολέπτου για τις περισσότερες εφαρμογές. Το δεύτερο στρώμα περιλαμβάνει συμβατικά βαθιά νευρωνικά δίκτυα, ενώ το τρίτο στρώμα περιλαμβάνει έναν τυπικό επεξεργαστή που χειρίζεται τον τρόπο λειτουργίας του συστήματος.

Το T1, ή παρόμοια τσιπ, θα μπορούσε να αυξήσει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας έως και κατά έξι φορές σε ορισμένες έξυπνες συσκευές και σενάρια. Για παράδειγμα, ένα πρωτότυπο ενός έξυπνου κουδουνιού που κατασκευάστηκε με τον επεξεργαστή Τ1 και μπορούσε να ανιχνεύσει την παρουσία ενός ατόμου χρησιμοποιώντας τεχνολογία ραντάρ άντεξε για 18 – 20 ώρες, έναντι μίας ή δύο ωρών σε ένα συμβατικό προϊόν που βασίζεται στο Wi-Fi και στέλνει δεδομένα εικόνας και βίντεο σε servers.

Οι εφαρμογές περιλαμβάνουν έξυπνο φωτισμό, κάθε είδους ανιχνευτές για την καταμέτρηση ανθρώπων, συστήματα ανοίγματος θυρών, ακόμη και ακουστικά – στα οποία το τσιπ Τ1 μπορεί θεωρητικά να απομονώνει διαφορετικούς ήχους για την ακύρωση θορύβου. Όταν χρησιμοποιείται για οποιεσδήποτε εφαρμογές που βασίζονται στον ήχο, η εταιρεία ισχυρίζεται ότι υπάρχει μείωση της κατανάλωσης ενέργειας κατά 80 έως 100 φορές, καθώς και μείωση της καθυστέρησης κατά 70 φορές.

Το τσιπ ετοιμάζεται για μαζική παραγωγή φέτος, με την αποστολή δειγμάτων σε κατασκευαστές συσκευών. Τα πρώτα προϊόντα με το νευρομορφικό τσιπ T1 θα βρεθούν στα ράφια των καταστημάτων μέχρι το 2026.

[via]