Võtmed kaasavõtmiseks
- MIT-i teadlased on loonud modulaarse kiibi, mida saab uute funktsioonide kasutamiseks hõlpsasti ümber konfigureerida.
- Traditsioonilise juhtmestiku asemel kasutab kiip LED-e, et aidata selle erinevatel komponentidel suhelda.
-
Eksperdid soovitavad, et disain nõuab palju katsetamist, enne kui seda saab pärismaailmas kasutada.
Kujutage ette, kui riistvara saaks uuendada uute funktsioonidega sama lihts alt kui tarkvara.
MIT-i teadlased on välja töötanud modulaarse kiibi, mis kasutab teabe edastamiseks komponentide vahel valgussähvatusi. Kiibi üks disainieesmärke on võimaldada inimestel kogu kiibi väljavahetamise asemel vahetada uusi või täiustatud funktsioone, sillutades seega teed pidev alt uuendatavatele seadmetele.
"Riistvara taaskasutamise üldine suund on õnnistatud, " ütles CogniFiberi tegevjuht ja kaasasutaja dr Eyal Cohen Lifewire'ile meili teel. "Loodame siir alt, et selline kiip on kasutatav ja skaleeritav."
Valgusaastad ees
MIT-i teadlased on oma plaani ellu viinud, luues põhiliste pildituvastusülesannete jaoks kiibi, mis on praegu spetsiaalselt koolitatud kolme tähe äratundmiseks: M, I ja T. Nad on avaldanud kiibi üksikasjad ajakiri Nature Electronics.
Aruandes märgivad teadlased, et nende modulaarne kiip koosneb mitmest komponendist, nagu tehisintellekt, andurid ja protsessorid. Need on jaotatud erinevatele kihtidele ja neid saab kiibi kokkupanekuks vastav alt vajadusele virnastada või vahetada. Teadlased väidavad, et disain võimaldab neil kiibi teatud funktsioonide jaoks ümber konfigureerida või uuendada uuemale, täiustatud komponendile, kui see saadavale tuleb.
Kuigi see kiip ei ole esimene, mis kasutab modulaarset disaini, on see ainulaadne selle poolest, et kihtidevahelise sidevahendina kasutatakse LED-e. Kasutades koos fotodetektoritega, märgivad teadlased, et tavapärase juhtmestiku asemel kasutab nende kiip komponentide vahel teabe edastamiseks valgussähvatusi.
Juhtmete puudumine võimaldab kiipi ümber konfigureerida, kuna erinevaid kihte saab hõlpsasti ümber paigutada.
Näiteks märgivad teadlased dokumendis, et kiibi esimene versioon klassifitseeris iga tähe õigesti, kui lähtepilt oli selge, kuid teatud udustel piltidel oli probleeme tähtede I ja T eristamisega. Selle parandamiseks vahetasid teadlased lihts alt kiibi töötlemiskihi parema müra summutava protsessori vastu, mis parandas selle võimet lugeda hägusaid pilte.
"Saate lisada nii palju arvutuskihte ja andureid, kui soovite, näiteks valguse, rõhu ja isegi lõhna jaoks, " ütles Jihoon Kang, üks teadlastest MIT-i uudistele. "Me nimetame seda LEGO-laadseks ümberkonfigureeritavaks AI-kiibiks, kuna sellel on olenev alt kihtide kombinatsioonist piiramatu laiendatavus."
E-jäätmete vähendamine
Kuigi teadlased on demonstreerinud ümberkonfigureeritavat lähenemist ainult ühe arvutikiibi sees, väidavad nad, et lähenemisviisi saab skaleerida, võimaldades inimestel vahetada uusi või täiustatud funktsioone, nagu suuremad akud või täiustatud kaamerad, mis võib samuti aidata vähendada e-jäätmed.
"Saame lisada mobiiltelefoni kaamerale kihte, et see tuvastaks keerukamaid pilte, või muuta need tervishoiumonitorideks, mida saab kanda kantavasse elektroonilisse nahasse," ütles Chanyeo Choi, teine teadlane MIT-i uudistele.
Enne kui neid saab turustada, peab kiibi disain lahendama kaks peamist probleemi, soovitas dr Cohen, kelle Cognifiber ehitab klaasipõhiseid kiipe, et tuua nutiseadmetesse serverikvaliteediga töötlemisvõimsust.
Alustuseks peavad teadlased uurima liidese kvaliteeti, eriti kiire edastuse ja mitme lainepikkuse korral. Teine küsimus, mida tuleb täiendav alt analüüsida, on disaini vastupidavus, eriti kui kiipe kasutatakse pikka aega. Kas nad vajavad ranget temperatuuri reguleerimist? Kas nad on vibratsiooni suhtes tundlikud? Need on vaid kaks paljudest küsimustest, mida tuleb edasi uurida, selgitas dr Cohen.
Aruandes märgivad teadlased, et nad soovivad innuk alt rakendada disaini nutiseadmetele ja äärmuslikele andmetöötlusseadmetele, sealhulgas anduritele ja töötlemisoskustele iseseisvas seadmes.
"Andurvõrkudel põhineva asjade interneti ajastusse jõudes kasvab nõudlus multifunktsionaalsete servaarvutusseadmete järele järsult," ütles Jeehwan Kim, teine teadlane ja MITi masinaehituse dotsent MIT Newsile. "Meie pakutud riistvaraarhitektuur tagab tulevikus äärearvutite suure mitmekülgsuse."