AILINCOM логотипі AILINCOM
Самопитанный синоп для цветового распознавания
Natura

Natura

2025 ж. 03 мау.
Основная категория
Экология және қоршаған орта · Жасыл технологиялар
Дополнительные
Денсаулық сақтау және медицина · Жалпы медицина

Самопитанный синоп для цветового распознавания

Самопитанный синоп для цветового распознавания

Учёные создали самопитанный искусственный синапс для высокоточного цветового распознавания и логических операций, что открывает новые горизонты для энергоэффективных систем ИИ.

NaturaСамопитанный синоп для цветового распознавания

Интересно, что человеческая зрительная система предлагает привлекательную альтернативу традиционным моделям компьютерного зрения. В отличие от обычных систем машинного зрения, которые должны захватывать и обрабатывать каждую деталь изображения, наши глаза и мозг выбирают важную информацию, что позволяет достигать высокой эффективности визуальной обработки при минимальном расходе энергии. В связи с этим возникла область нейроморфных вычислений, которая моделирует структуру и функции биологических нейронных систем и обещает решить существующие проблемы в области компьютерного зрения. Однако две основные задачи остаются актуальными: добиться распознавания цвета с уровнем, сравнимым с человеческим, и устранить необходимость внешнего источника питания для минимизации энергопотребления.

На этом фоне команда исследователей под руководством доцента Такаши Икуно из Школы передового инженерного дела и Электронной системы Токийского университета науки (TUS), Япония, разработала революционное решение. Их статья, опубликованная 12 мая 2025 года в 15-м выпуске журнала Scientific Reports, представляет собой самопитанный искусственный синапс, способный распознавать цвета с высокой точностью. В совместной работе также участвовали Хироха Комацу и Норика Хосода из TUS.

Авторы создали устройство, интегрировав два различных фотогальванических солнечных элемента, чувствительных к разным длинам волн света. В отличие от обычных оптоэлектронных искусственных синапсов, требующих внешнего питания, предложенный синапс самостоятельно вырабатывает электроэнергию за счет солнечной энергии. Такой автономный характер делает его особенно пригодным для применения в периферийных вычислительных систем, где важна энергоэффективность.

Эксперименты показали, что устройство способно различать цвета с разрешением до 10 нанометров по всему видимому спектру – практически так же точно, как человеческий глаз. Кроме того, оно демонстрирует биполярные отклики: выдает положительное напряжение при синем свете и отрицательное при красном. Это позволяет выполнять сложные логические операции, традиционно требующие использования нескольких устройств. «Результаты показывают большие перспективы для применения этого нового оптоэлектронного устройства, которое одновременно обеспечивает высокое разрешение цветового распознавания и выполнение логических функций, в низкоэнергопотребляющих системах искусственного интеллекта с визуальным распознаванием,» — отмечает доктор Икуно.

Для демонстрации практического применения команда использовала устройство в рамках физической системы резервуарных вычислений для распознавания различных движений человека, записанных с помощью красного, зеленого и синего цветов. Система достигла 82% точности при классификации 18 различных комбинаций цветов и движений, используя всего один такой сенсор вместо множества фотодиодов, как в обычных системах.

Это исследование открывает широкие перспективы в различных сферах. В автономных автомобилях новые устройства могут повысить эффективность распознавания светофоров, дорожных знаков и препятствий. В медицине такие сенсоры смогут работать в портативных устройствах для мониторинга жизненно важных показателей, например, уровня кислорода в крови, при минимальном расходе энергии. В сфере потребительской электроники технология может привести к созданию смартфонов и устройств дополненной или виртуальной реальности с значительно увеличенной батарейной жизнью и расширенными возможностями визуального распознавания. «Мы считаем, что эта технология поможет реализовать низкоэнергопотребляющие системы машинного зрения с цветовым распознаванием, близким к человеческому, что откроет новые возможности для оптических сенсоров в самоуправляемых автомобилях, медицинских биометрических датчиках и портативных системах распознавания,» — говорит доктор Икуно.

В целом, эта работа является важным шагом к тому, чтобы технологии компьютерного зрения стали более компактными, энергоэффективными и похожими наработу человеческих глаз, что значительно расширит возможности наших устройств в повседневной жизни.

0 —

Пікірлер (0)

Ыстық

Qnap бейнеөндіріс үшін жаңа NAS құрылғыларын таныстырды

2026 ж. 02 қаз.02.10.26 · 0 реакция

Tesla 30 млрд доллар көлемінде несиелік желілер ашты

2026 ж. 02 қаз.02.10.26 · 0 реакция

Әуе тасымалдары өсіп келеді, бірақ жаңа ережелер нарықты қиындатып отыр

2026 ж. 01 қаз.01.10.26 · 0 реакция
Ұсынылған
Бұлтты есептеу

Qnap бейнеөндіріс үшін жаңа NAS құрылғыларын таныстырды

Qnap бейнеөндіріс міндеттеріне арналған және жоғары жылдамдықтағы деректерді беру үшін USB4 порттарымен жабдықталған үш жаңа NAS жүйесін ұсынды. Бұл құрылғылар әртүрлі қосылу режимдерін қолдайды және үлкен сыйымдылықтағы қатқыл дискілер мен SSD-лерді пайдалануға арналған.

Қаржылық талдау

Tesla 30 млрд доллар көлемінде несиелік желілер ашты

Tesla табыстың төмендеуі мен күрделі шығындардың өсуі аясында ірі инвестицияларды қаржыландыру үшін 30 миллиард долларлық несиелік желілер ашты. Жаңа келісім компанияның бизнеске қысым күшейген жағдайда қаржылық мүмкіндіктерін кеңейтеді.

Көлік логистикасы

Әуе тасымалдары өсіп келеді, бірақ жаңа ережелер нарықты қиындатып отыр

Әуе тасымалдары логистиканың барған сайын маңызды бөлігіне айналуда, әсіресе теңіз тасымалдарының тұрақсыздығы аясында. Алайда, әуе жүкқұжаттарын рәсімдеудің жаңа ережелері нарық қатысушылары үшін қосымша қиындықтар мен тәуекелдер туғызуда.