تحولی در بینایی ماشین با حسگرهای عصبی دوبعدی

به گزارش پردیس هوش مصنوعی و نوآوری دیجیتال ایران، تحقیقی که در Nature منتشر شده، نشان می‌دهد که می‌توان حسگرهای تصویری را مستقیماً با پردازش عصبی ترکیب کرد تا بینایی ماشین بدون نیاز به پردازنده‌های سنگین و تبدیل داده‌ها انجام شود.

محققان دانشگاه وین با استفاده از مواد نیمه‌هادی دوبعدی (WSe₂)، حسگرهایی طراحی کرده‌اند که نه‌تنها تصاویر را ثبت می‌کنند، بلکه مانند یک شبکه عصبی مصنوعی پردازش اولیه داده‌ها را نیز انجام می‌دهند. این فناوری باعث افزایش سرعت پردازش، کاهش مصرف انرژی و کاهش نویز در سیستم‌های بینایی ماشین می‌شود.

این حسگرها قادرند تصاویر را به‌طور مستقیم دسته‌بندی و رمزگذاری کنند، که در آزمایش‌ها برای تشخیص حروف دست‌نویس از دیتاست MNIST موفق عمل کرده‌اند. درحالی‌که روش‌های سنتی پردازش تصویر نیازمند تبدیل داده‌های نوری به دیجیتالی و پردازش سنگین هستند، این حسگر بینایی و پردازش را هم‌زمان انجام می‌دهد و سرعت پردازش را تا حد میلی‌ثانیه کاهش می‌دهد. همچنین، این فناوری می‌تواند در حوزه‌هایی نظیر خودروهای خودران، سامانه‌های نظارتی، روباتیک صنعتی و تصویربرداری پزشکی تحول بزرگی ایجاد کند.  

 آینده‌بینایی ماشین به سمت حسگرهای هوشمندی حرکت می‌کند که پردازش اطلاعات را در سطح سخت‌افزار انجام می‌دهند. این حسگرها با کاهش وابستگی به پردازنده‌های گرافیکی (GPU)، می‌توانند کارایی سامانه‌های هوش مصنوعی را بهبود بخشند و مسیر را برای نسل جدیدی از دستگاه‌های کم‌مصرف و پرسرعت در روباتیک، امنیت، واقعیت افزوده و پزشکی هموار کنند.