Skip to content

Älykkäät gadgetit voivat saada älykkäämpiä

23 de kesäkuu de 2021

Tärkeimmät takeaways

  • MIT-tutkijoiden uusi tutkimus osoittaa tien hermoverkkojen sovittamiseen pieniin laitteisiin.
  • MCUNet mahdollistaa syvällisen oppimisen järjestelmissä, joilla on rajoitettu prosessointiteho ja muisti.
  • Innovaatio voisi mahdollistaa myös älykkäämpiä ja ketterämpiä lääkinnällisiä laitteita.
Älykkäät kaiuttimet ja muut esineiden internetin (IoT) muodostavat laitteet voivat jonain päivänä saada hermoverkkotehon tekemään enemmän vähemmällä, tutkijoiden mukaan. Uusi järjestelmä, nimeltään MCUNet, mahdollistaa pienten hermoverkkojen suunnittelun IoT-laitteissa, vaikka muisti ja käsittelyteho olisivatkin rajalliset. MIT-tutkijoiden esipainopalvelimelle Arxiv julkaistun paperin mukaan tekniikka voi tuoda uusia ominaisuuksia älylaitteisiin samalla kun se säästää energiaa ja parantaa tietoturvaa. Tutkimus ”on yksi niistä loistavista ideoista, jotka vaikuttavat ilmeisiltä, ​​kun kuulet sen”, kertoi robotiikkayrityksen KODA: n johtaja John Suit sähköpostihaastattelussa. ”Se on tyylikäs lähestymistapa ongelmaan. Tämä tutkimus on niin merkittävä, koska lopulta ne mahdollistavat hermoverkkojen reaaliaikaisen optimoinnin mille tahansa laitteelle, jossa resurssit voivat olla algoritmin tiedossa.” ”Tämä todellakin osoittaa, että voimaa ei tarvitse sitoa kokoon.”

Suuret laskelmat pienille laitteille

IoT-laitteet toimivat yleensä tietokoneen siruilla, joissa ei ole käyttöjärjestelmää, mikä vaikeuttaa mallintunnistustehtävien, kuten syvällisen oppimisen, suorittamista. Voimakkaampaa analyysiä varten IoT: n keräämät tiedot käsitellään usein pilvessä, vaikka ne ovat altis hakkeroinnille. Neuroverkot voivat tehdä paljon IoT-laitteiden kasvavan määrän lisäämiseksi, mutta koko on ollut ongelma. ”Jotta verkot voidaan siirtää alas itse laitteeseen, mikä on osoittautunut vaikeaksi, sinun on löydettävä tapa optimoida hakutila useille mikro-ohjaimille”, Suit selitti. ”Normaali tai yleinen järjestelmä ei toimisi IoT-laitteiden resurssitoleranssien takia. Ajattele käsittelytehona hyvin vähän virtaa, hyvin pieniä prosessoreita.”

Älykkään kodin ääniavustaja lepää pöydällä

Sieltä MIT: n tutkijoiden työ tulee. ”Kuinka voimme käyttää hermoverkkoja suoraan näihin pieniin laitteisiin?” tutkimuksen johtava kirjoittaja, Ji Lin, Ph.D. opiskelija MIT: n sähkötekniikan ja tietojenkäsittelytieteen laitokselta, kertoi lehdistötiedotteessa. ”Se on uusi tutkimusalue, joka on tulossa erittäin kuumaksi. Yritykset, kuten Google ja ARM, työskentelevät kaikki tähän suuntaan.”

TinyEngine pelastamiseen

MIT-ryhmä suunnitteli kaksi komponenttia, jotka ovat välttämättömiä hermoverkkojen toiminnalle mikro-ohjaimilla. Yksi osa on TinyEngine, joka on samanlainen kuin käyttöjärjestelmä, mutta poistaa koodin olennaisilta osiltaan. Toinen on TinyNAS, hermoarkkitehtuurin hakualgoritmi. ”Meillä on paljon mikro-ohjaimia, joilla on erilaiset tehokapasiteetit ja erilaiset muistikoot”, Lin sanoi. ”Joten kehitimme algoritmin [TinyNAS] optimoida hakutila eri mikro-ohjaimille. TinyNAS: n räätälöity luonne tarkoittaa, että se voi luoda pienikokoisia hermoverkkoja parhaalla mahdollisella suorituskyvyllä tietylle mikrokontrollerille – ilman tarpeettomia parametreja. Sitten toimitamme lopullisen, tehokkaan mallin mikrokontrollerille. ”” Se on tyylikäs lähestymistapa ongelmaan. ”Linin työ voisi kääntää älykkäämpiä ja ketterämpiä lääkinnällisiä laitteita.” Tämä todellakin osoittaa, että tehoa ei tarvitse olla koon mukaan ja sairaaloissa, joissa kaikki liikkuu nopeasti ahtaissa paikoissa, se voi kirjaimellisesti tarkoittaa eroa elämän ja kuoleman välillä ”, kertoi tekoälyavusteisia lääkinnällisiä laitteita valmistavan yrityksen EchoNousin toimitusjohtaja Kevin Goodwin sähköpostihaastattelussa. Goodwin kertoi, että hänen tiiminsä rakensi ja koulutti vuosia hermoverkkoa, jota voitiin käyttää sydämen rakenteiden kartoittamiseen reaaliaikaisessa ultraäänitutkimuksessa – kaikki kädessä pidettävässä KOSMOS-laitteessa, joka painaa alle kaksi kiloa.

EchoNous KOSMOS -kannettava lääkinnällinen laite

”Nyt lääkärit voivat liikkua helposti huoneesta toiseen saamalla diagnostiikkalaadun skannauksia tekoälyn ohjauksella”, hän lisäsi. ”Heidän ei tarvitse lähettää potilaita muualle näihin skannauksiin tai menettää kriittistä aikaa desinfioimalla kärrypohjaisia ​​koneita.” MCUNet on jännittävä katsaus maailmaan, jossa pienet gadgetit voivat olla älykkäämpiä kuin koskaan. Kun IoT-laitteiden määrä kasvaa nopeasti, etsimme kaikkea älylaitteista lääketieteellisiin laitteisiin, joilla on omat hermoverkot.