Yaradılmış süni sinaps insan gözünü 82% dəqiqliklə imitasiya edir

     Yapon alimlər süni zəka əsasında sinaps yaradıblar və yaradılmış sinaps insan görmə qabiliyyəti ilə müqayisə edilə biləcək dəqiqlikdə rəngləri tanıya bilir. Optoelektron qurğu işıqla işləyir və xarici enerji mənbəyinə ehtiyac duymur. O, rəngləri dəqiq müəyyən edir, məntiqi hesablama funksiyalarını yerinə yetirir və minimal enerji sərf edir. Bu texnologiya smartfonlarda, dronlarda, avtonom avtomobillərdə və taxıla bilən tibbi cihazlarda istifadə oluna bilər - xüsusilə sürətli vizual emal və aşağı enerji sərfiyyatının vacib olduğu sahələrdə. İnsan görmə sistemi ənənəvi machine vision texnologiyasına alternativ ola bilər. Ənənəvi sistemlər hər bir detalı emal etdikləri halda, insan gözü və beyni məlumatı seçici şəkildə filtrdən keçirir. Bu isə yüksək vizual effektivlik və aşağı enerji sərfiyyatı ilə nəticələnir.

     Bu ideyadan yola çıxaraq, alimlər bioloji sinapsların vizual stimullara verdikləri reaksiyanı təqlid edən qurğu yaradıblar. Sinapslar - sinir hüceyrələri (neyronlar) arasında və ya neyronla digər hüceyrələr arasında informasiya ötürülməsini təmin edən kontakt nöqtələridir. Qurğu günəş enerjisi ilə işləyir. O, boya ilə sensitləşdirilmiş iki günəş panelindən ibarətdir. Silisium əsaslı analoqlardan fərqli olaraq, bu panellər günəş işığını tutmaq üçün xüsusi boya maddəsi istifadə edirlər. Hər panel müəyyən dalğa uzunluğundakı işığı qəbul etmək üçün tənzimlənmişdir. Bu elementlər yalnız rəngləri tanımaqla kifayətlənmir, həm də xarici enerji mənbəyinə ehtiyac olmadan tələb olunan elektrik siqnallarını yaradır.

     Müxtəlif dalğa uzunluğuna malik işıq təsir etdikdə, bu sinaps bipolar gərginlik reaksiyası verir - mavi işıqda müsbət, qırmızı işıqda isə mənfi. Bu xüsusiyyət sayəsində tək bir qurğu eyni anda həm rəngləri tanıya, həm də mürəkkəb məntiqi əməliyyatlar yerinə yetirə bilir. Sistem görünən spektr üzrə 10 nanometr ayırdetmə qabiliyyəti ilə rəngləri fərqləndirir ki, bu da dəqiqlik baxımından insan gözünə yaxın nəticə verir. Qurğunu sınaqdan keçirmək üçün tədqiqatçılar bu sinapsı fiziki hesablama şəbəkəsinə inteqrasiya ediblər. Şəbəkənin vəzifəsi, qırmızı, yaşıl və mavi rənglərdə qeydə alınmış insan hərəkətlərini tanımaq olub. Cəmi bir sinaps istifadə edilməklə, qurğu 18 müxtəlif rəng və hərəkət kombinasiyası üzrə 82% dəqiqlik göstərib.

     Halbuki adi sistemlərdə bu nəticəyə çatmaq üçün çoxlu sayda fotodiod tələb olunur. Tədqiqatçılar hesab edirlər ki, bu texnologiyanın yüksək rəng ayırdetmə qabiliyyəti, məntiqi əməliyyatlar yerinə yetirmə imkanı və avtonom enerji ilə işləməsi onu süni zəkanın və sensor texnologiyalarının növbəti nəsli üçün geniş imkanlara çevirir. Məsələn, nəqliyyat sahəsində bu texnologiya işıqforları, yol nişanlarını və piyadaları daha dəqiq tanımağa və batareya enerjisinə qənaət etməyə kömək edə bilər. Səhiyyə sahəsində isə bu texnologiyanı oksigen səviyyəsi kimi göstəriciləri izləmək üçün az enerji sərf edən taxıla bilən qurğularda istifadə etmək mümkün olacaq. Bu texnologiya həmçinin vizual informasiyanı effektiv emal edən, daha uzunömürlü smartfonların və artırılmış reallıq sistemlərinin yaradılmasına da şərait yarada bilər.

Mənbə: Interesting Engineering