ابتكار

أول شبكة عصبية تعمل بالذكاء الاصطناعي مصنوعة من مواد ثنائية الأبعاد ، بخط اليد "يرى"

أول شبكة عصبية تعمل بالذكاء الاصطناعي مصنوعة من مواد ثنائية الأبعاد ، بخط اليد



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

طور الباحثون أول شبكة عصبية في العالم للذكاء الاصطناعي باستخدام مواد ثنائية الأبعاد ، وفقًا لدراسة حديثة نُشرت في المجلةمواد متطورة.

ذات صلة: هذه المادة الإلكترونية الجديدة قابلة للتمدد ، وذاتية الشفاء ، ومشرقة

الشبكة العصبية الأولى على الإطلاق AI مصنوعة من مواد ثنائية الأبعاد

المواد ثنائية الأبعاد هي مادة لا يتجاوز سمكها بضعة نانومترات (أو أقل) ، وغالبًا ما تتكون من ورقة واحدة من الذرات. يمكن لمعالج رؤية الآلة الناتج التقاط وتخزين وتحديد أكثر من 1000 صورة مختلفة ، وفقًا لمدونة على موقع جامعة هارفارد.

أول شبكة عصبية على الإطلاق AI مصنوعة من مواد ثنائية الأبعاد تأتي من كلية هارفارد جون إيه بولسون للهندسة والعلوم التطبيقية (SEAS) ، التي عملت مع معهد سامسونج المتقدم للتكنولوجيا.

"يسلط هذا العمل الضوء على تقدم غير مسبوق في التعقيد الوظيفي للإلكترونيات ثنائية الأبعاد ، كما قال أستاذ الهندسة الكهربائية والفيزياء التطبيقية جوردون ماكاي في SEAS وكبير مؤلفي الورقة البحثية دونهي هام." التعرف على الصورة النهائية في منصة مادية واحدة وثنائية الأبعاد ".

لا تزال الترانزستورات ثنائية الأبعاد القائمة على المواد بدائية نسبيًا

منذ اكتشاف الجرافين في عام 2004 ، عمل الباحثون على إيجاد طرق جديدة لتسخير الخصائص الإلكترونية والإلكترونية الضوئية المبتكرة لأشباه الموصلات ثنائية الأبعاد الرقيقة للذرة كأساس لمجموعة واسعة من التطبيقات المثيرة.

شهدت الترانزستورات المصنوعة من مواد ثنائية الأبعاد استخدامها في الدوائر المنطقية الرقمية وأجهزة الكشف الضوئي ، لكن التكامل على نطاقات كبيرة للحوسبة المعقدة - مثل الذكاء الاصطناعي - لا يزال غير مقبول حتى الآن.

حتى كتابة هذه السطور ، نجح الباحثون في دمج ما يقرب من 100 ترانزستور مصنوع من مواد ثنائية الأبعاد في شريحة واحدة. للتوضيح: دائرة متكاملة من السيليكون مثل تلك الموجودة في الهاتف الذكي تمتلك مليارات الترانزستورات.

قال هوك جانغ ، الباحث المساعد في SEAS والمؤلف الأول للورقة البحثية الأخيرة ، إن "الأجهزة القائمة على المواد ثنائية الأبعاد تُظهر العديد من الخصائص المثيرة ، لكن مستوى التكامل المنخفض حد من تعقيدها الوظيفي". "مع وجود 1000 جهاز مدمج في شريحة واحدة ، يمكن لشبكتنا النحيفة ذريًا أداء مهام التعرف على الرؤية ، وهي وظيفة متقدمة بشكل ملحوظ للإلكترونيات ثنائية الأبعاد القائمة على المواد."

يعمل إطار سميك بثلاث ذرات مثل عين الإنسان

استخدم فريق الباحثين مادة ثنائية الأبعاد تُعرف باسم ثاني كبريتيد الموليبدينوم ، وهو عبارة عن شبه موصل سميك بثلاث ذرات يظهر تفاعلات فعالة مع الضوء. لقد نظموا هذه الترانزستورات الحساسة للضوء في ما يسمى مصفوفة العارضة - والتي تستلهم من الوصلات العصبية في أدمغة البشر.

يتيح هذا الإطار البسيط ظاهريًا للجهاز العمل كعين لعرض صورة ودماغ لتخزين وتحديد الصور في لمحة.

يقوم الذكاء الاصطناعي ثنائي الأبعاد المستند إلى المواد بتحويل الصور إلى بيانات كهربائية

تستخدم الواجهة الأمامية للأداة مصفوفة العارضة مثل مستشعر الصور ، حيث تلتقط صورة مثل العين. تمكن الحساسية الضوئية للمواد ثنائية الأبعاد الجهاز من تحويل الصورة وتخزينها كبيانات كهربائية. على الجانب الآخر ، تقوم نفس مصفوفة العارضة بتنفيذ الحوسبة الشبكية باستخدام البيانات الكهربائية لتحديد الصورة.

لإثبات طريقتهم ، قام الباحثون بتعريض الجهاز لـ 1000 صورة لأرقام مكتوبة بخط اليد. نجح المعالج الداخلي في التعرف على الصور وتحديدها بدقة 94٪.

"من خلال التقاط الصور الضوئية في البيانات الكهربائية مثل العين والعصب البصري ، والتعرف اللاحق على هذه البيانات مثل الدماغ عبر الحوسبة داخل الذاكرة ، يحاكي معالجنا الإلكتروني البصري الوظيفتين الأساسيتين للرؤية البشرية" ، كما قال المؤلف المشارك لـ هنري هينتون ، طالب الدراسات العليا في الورقة البحثية و SEAS.

وسرعان ما سيقوم الفريق بتوسيع نطاق الجهاز بشكل أكبر لإنتاج نظام تصوير ثنائي الأبعاد يعتمد على المواد وعالي الدقة. تقدم مثل هذا - الذي يقع على تقاطع الذكاء الاصطناعي والجرافين وعلوم المواد ثنائية الأبعاد - يمكن أن يساعد يومًا ما في الوصول إلى رؤية اصطناعية ، وربما حتى كأساس لروبوتات ذكاء اصطناعي ذات قدمين أو شبيهة بالإنسان ، تعيش بيننا مثل ذكاء ثانٍ شكل الحياة. ونحن هنا من أجل ذلك.


شاهد الفيديو: Tensorflow and Keras Library Part 1- مكتبة تنسر فلو وكيراس فى بايثون (أغسطس 2022).