La technologie prototype réduit l’IA pour offrir des fonctionnalités de type cerveau dans un seul appareil puissant –

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  • Les chercheurs ont développé une technologie d’intelligence artificielle qui rassemble l’imagerie, le traitement, l’apprentissage automatique et la mémoire dans une seule puce électronique, alimentée par la lumière.

    Le prototype réduit la technologie de l’intelligence artificielle en imitant la façon dont le cerveau humain traite les informations visuelles.

    L’avancée à l’échelle nanométrique combine le logiciel de base nécessaire pour stimuler l’intelligence artificielle avec du matériel de capture d’images dans un seul appareil électronique.

    Avec un développement ultérieur, le prototype piloté par la lumière pourrait permettre des technologies autonomes plus intelligentes et plus petites comme les drones et la robotique, ainsi que des dispositifs portables intelligents et des implants bioniques tels que les rétines artificielles.

    L’étude, réalisée par une équipe internationale de chercheurs australiens, américains et chinois dirigée par l’Université RMIT, est publiée dans la revue Matériaux avancés.

    Le chercheur principal, le professeur agrégé Sumeet Walia, de RMIT, a déclaré que le prototype fournissait des fonctionnalités de type cerveau dans un seul appareil puissant.

    «Notre nouvelle technologie augmente radicalement l’efficacité et la précision en réunissant plusieurs composants et fonctionnalités dans une seule plate-forme», a déclaré Walia, qui codirige également le groupe de recherche sur les matériaux fonctionnels et les microsystèmes.

    «Cela nous rapproche d’un appareil d’IA tout-en-un inspiré de la plus grande innovation informatique de la nature: le cerveau humain.

    «Notre objectif est de reproduire une caractéristique fondamentale de la façon dont le cerveau apprend, en imprimant la vision comme mémoire.

    «Le prototype que nous avons développé est un grand pas en avant vers la neurorobotique, de meilleures technologies d’interaction homme-machine et des systèmes bioniques évolutifs.

    Package total: faire progresser l’IA

    En général, l’intelligence artificielle repose fortement sur les logiciels et le traitement des données hors site.

    Le nouveau prototype vise à intégrer le matériel électronique et l’intelligence ensemble, pour des décisions rapides sur site.

    «Imaginez une caméra de tableau de bord dans une voiture qui est intégrée à un tel matériel neuro-inspiré – elle peut reconnaître les lumières, les signes, les objets et prendre des décisions instantanées, sans avoir à se connecter à Internet», a déclaré Walia.

    “En rassemblant tout cela dans une seule puce, nous pouvons offrir des niveaux d’efficacité et de vitesse sans précédent dans la prise de décision autonome et basée sur l’IA.”

    La technologie s’appuie sur une puce prototype antérieure de l’équipe RMIT, qui utilisait la lumière pour créer et modifier des souvenirs.

    De nouvelles fonctionnalités intégrées signifient que la puce peut désormais capturer et améliorer automatiquement les images, classer les nombres et être entraînée à reconnaître les motifs et les images avec un taux de précision supérieur à 90%.

    L’appareil est également facilement compatible avec les technologies électroniques et silicium existantes, pour une intégration future sans effort.

    Voir la lumière: comment fonctionne la technologie

    Le prototype s’inspire de l’optogénétique, un outil émergent de la biotechnologie qui permet aux scientifiques de se plonger dans le système électrique du corps avec une grande précision et d’utiliser la lumière pour manipuler les neurones.

    La puce AI est basée sur un matériau ultra-mince – le phosphore noir – qui modifie la résistance électrique en réponse à différentes longueurs d’onde de la lumière.

    Les différentes fonctionnalités telles que l’imagerie ou le stockage en mémoire sont obtenues en faisant briller différentes couleurs de lumière sur la puce.

    L’auteur principal de l’étude, le Dr Taimur Ahmed, de RMIT, a déclaré que le calcul basé sur la lumière était plus rapide, plus précis et nécessitait beaucoup moins d’énergie que les technologies existantes.

    «En regroupant autant de fonctionnalités de base dans un seul appareil compact à l’échelle nanométrique, nous pouvons élargir les horizons de l’apprentissage automatique et de l’IA afin qu’ils soient intégrés dans des applications plus petites», a déclaré Ahmed.

    «L’utilisation de notre puce avec des rétines artificielles, par exemple, permettrait aux scientifiques de miniaturiser cette technologie émergente et d’améliorer la précision de l’œil bionique.

    «Notre prototype est une avancée significative vers le nec plus ultra de l’électronique: un cerveau sur puce qui peut apprendre de son environnement comme nous le faisons.

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