Sistem saraf untuk robot yang didukung oleh prosesor Intel Loihi





Sentuhan membantu kita dalam berbagai aspek aktivitas manusia. Dengan bantuannya, kita dapat mengambil berbagai objek tanpa menjatuhkan atau memecahkannya, dan bahkan saat berjalan, katakanlah, itu memainkan peran yang sangat penting. Sedangkan dalam robotika, saluran informasi ini hampir tidak pernah digunakan - semua data tentang kemunculan objek diperoleh dengan mekanisme menggunakan kamera. Sebuah tim ilmuwan dari Universitas Nasional Singapura ( Universitas Nasional kemudian Singapura , NUS) telah memutuskan untuk memperbaiki kekurangan ini - dan dengan prosesor Intel Loihi mencapai kesuksesan yang solid.



Ilmuwan dari NUS menyebut penemuan mereka Asynchronous Coded Electronic Skin (ACES) - ini bisa disebut sistem saraf buatan eksperimental. ACES mampu mendeteksi sentuhan 1000 kali lebih cepat daripada prototipenya - sistem saraf manusia. Bahkan saat menggunakan sensor dalam jumlah besar, kompleks membutuhkan waktu kurang dari 60 nanodetik untuk melokalisasi kontak fisik. ASEC menentukan bentuk, tekstur permukaan, dan kekerasan objek yang disentuh hanya dalam 10 milidetik, 10 kali lebih cepat daripada sekejap mata.



Video Eksperimen Peneliti Singapura



Dalam eksperimen pertama, para peneliti melatih sistem untuk memahami Braille. Mereka mampu mencapai akurasi 92% dengan konsumsi daya 20 kali lebih sedikit daripada prosesor von Neumann standar. Selanjutnya, objek penelitian adalah objek spasial yang lebih kompleks - wadah berisi cairan dengan jumlah yang berbeda.



Selama pengujian, sinyal dari sensor diproses oleh chip neuromorfik Intel Loihi atau GPU tradisional. Eksperimen telah menunjukkan bahwa penggunaan sensor sentuh dan jaringan saraf spike meningkatkan akurasi pengenalan objek sebesar 10% dibandingkan dengan data video. Perbandingan perangkat pemroses memberikan hasil sebagai berikut: untuk jenis beban ini, Loihi 21% lebih produktif daripada GPU teratas sambil mengonsumsi energi 45 kali lebih sedikit.



"Kami tahu masa depan karena kami sedang membangunnya." Cuplikan pendek dari Intel tentang penelitian neuromorfik



Mari kita ingat bahwa prosesor Intel Loihi, yang arsitekturnya mirip dengan struktur otak manusia, adalah sebuah chip yang dibuat dengan menggunakan teknologi proses 14 nm dan berisi 130 ribu neuron dan 130 juta sinapsis. Berkat perangkat khususnya, Loihi mendemonstrasikan indikator kinerja yang sangat tinggi untuk berbagai tugas tertentu (algoritma pengkodean yang jarang, grafik pencarian, masalah kepuasan kendala, dan banyak aspek lain dari masalah AI). Hanya yang Anda butuhkan untuk bekerja dengan sensor sentuh.



ACES bukanlah robot indera pertama yang diupgrade dengan Intel Loihi. Sebelumnya di Habré itu sudah ditulistentang percobaan bersama antara peneliti Intel dan Universitas Cornell di mana prosesor neuromorfik digunakan untuk mendeteksi bau. Nilai larutan semacam itu juga sulit untuk ditaksir terlalu tinggi: "hidung buatan" sangat berguna untuk mendeteksi zat beracun.



Sedangkan untuk ACES, bekerja ke arah ini akan membantu menciptakan generasi baru, lebih cerdas, dan hemat energi untuk robot industri dan transportasi yang memiliki gagasan yang baik tentang lingkungan, mudah dilatih dan dapat diprediksi dalam berbagai situasi rutin dan darurat.



All Articles