Key Takeaways
- Istraživači MIT-a su kreirali modularni čip koji se lako može rekonfigurirati da preuzme nove funkcije.
- Umjesto tradicionalnog ožičenja, čip koristi LED diode kako bi pomogao svojim različitim komponentama da komuniciraju.
-
Dizajn će zahtijevati dosta testiranja prije nego što se može koristiti u stvarnom svijetu, predlažu stručnjaci.
Zamislite da se hardver može nadograditi novim funkcijama jednako lako kao i softver.
Istraživači na MIT-u dizajnirali su modularni čip koji koristi bljeskove svjetlosti za prenošenje informacija između svojih komponenti. Jedan od ciljeva dizajna čipa je omogućiti ljudima da zamjene nove ili poboljšane funkcionalnosti umjesto zamjene cijelog čipa, u suštini utirući put uređajima koji se stalno mogu nadograditi.
"Opšti pravac ponovne upotrebe hardvera je blagoslovljen", rekao je za Lifewire dr. Eyal Cohen, izvršni direktor i suosnivač CogniFibera. "Iskreno se nadamo da će takav čip biti upotrebljiv i skalabilan."
Svjetlosne godine ispred
Istraživači sa MIT-a su sproveli svoj plan u delo tako što su dizajnirali čip za osnovne zadatke prepoznavanja slika, koji je trenutno posebno obučen za prepoznavanje tri slova: M, I i T. Oni su objavili detalje čipa u časopis Nature Electronics.
U radu, istraživači napominju da se njihov modularni čip sastoji od nekoliko komponenti, poput umjetne inteligencije, senzora i procesora. Oni su raspoređeni po različitim slojevima i mogu se slagati ili zamijeniti po potrebi za sklapanje čipa. Istraživači tvrde da im dizajn omogućava da rekonfigurišu čip za određene funkcije ili da nadograde na noviju, poboljšanu komponentu kako i kada postane dostupna.
Iako ovaj čip nije prvi koji koristi modularni dizajn, on je jedinstven po tome što koristi LED diode kao sredstvo komunikacije između slojeva. Koristeći se zajedno sa fotodetektorima, istraživači primjećuju da umjesto konvencionalnog ožičenja, njihov čip koristi bljeskove svjetlosti za prenošenje informacija između komponenti.
Nedostatak ožičenja je ono što omogućava rekonfiguraciju čipa, jer se različiti slojevi mogu lako preurediti.
Na primjer, istraživači primjećuju u radu da je prva verzija čipa ispravno klasifikovala svako slovo kada je izvorna slika bila jasna, ali je imala problema s razlikovanjem između slova I i T na određenim mutnim slikama. Da bi ovo ispravili, istraživači su jednostavno zamenili sloj za obradu čipa za procesor sa boljim smanjenjem šuma, što je poboljšalo njegovu sposobnost čitanja zamućenih slika.
"Možete dodati koliko god želite računarskih slojeva i senzora, kao što su svjetlost, pritisak, pa čak i miris", rekao je Jihoon Kang, jedan od istraživača, za MIT News. "Ovo nazivamo LEGO-ovim rekonfigurabilnim AI čipom jer ima neograničenu mogućnost proširenja ovisno o kombinaciji slojeva."
Smanjenje e-otpada
Iako su istraživači samo demonstrirali pristup koji se može rekonfigurirati unutar jednog kompjuterskog čipa, oni tvrde da bi pristup mogao biti skaliran, omogućavajući ljudima da zamjene nove ili poboljšane funkcionalnosti, kao što su veće baterije ili nadograđene kamere, što bi također moglo pomoći u smanjenju e-otpad.
"Možemo dodati slojeve na kameru mobilnog telefona kako bi mogao prepoznati složenije slike, ili ih pretvoriti u monitore zdravstvene zaštite koji se mogu ugraditi u nosivu elektronsku kožu", rekao je Chanyeo Choi, drugi istraživač, za MIT news.
Međutim, prije nego što budu komercijalizirani, dizajn čipa će morati riješiti dva ključna pitanja, predložio je dr. Cohen, čiji Cognifiber gradi čipove na bazi stakla kako bi pametnim uređajima donio procesorsku snagu na nivou servera.
Za početak, istraživači će morati da pogledaju kvalitet interfejsa, posebno pri brzom prenosu i na više talasnih dužina. Drugo pitanje koje treba dodatno analizirati je robusnost dizajna, posebno kada se čipovi koriste duže vrijeme. Da li im je potrebna stroga kontrola temperature? Jesu li osjetljivi na vibracije? Ovo su samo dva od mnogih pitanja koja će se morati dalje istražiti, objasnio je dr. Cohen.
U radu, istraživači napominju da žele primijeniti dizajn na pametne uređaje i hardver za rubno računanje, uključujući senzore i vještine obrade unutar samodovoljnog uređaja.
"Kako budemo ulazili u eru interneta stvari zasnovanih na senzorskim mrežama, potražnja za multifunkcionalnim rubnim računarskim uređajima će se dramatično povećati", rekao je Jeehwan Kim, još jedan istraživač i vanredni profesor mašinstva na MIT-u, za MIT News. „Naša predložena hardverska arhitektura će u budućnosti pružiti visoku svestranost rubnog računarstva."
