Folje kryesore
- Hulumtimi i ri nga shkencëtarët e MIT tregon rrugën për përshtatjen e rrjeteve nervore në pajisje të vogla.
- MCUNet lejon të mësuarit e thellë në sisteme me fuqi përpunuese dhe memorie të kufizuar.
- Inovacioni mund të lejojë gjithashtu pajisje mjekësore më të zgjuara dhe më të shkathëta.
Atoparlantët inteligjentë dhe pajisjet e tjera që përbëjnë Internetin e Gjërave (IoT) një ditë mund të marrin fuqinë e rrjetit nervor për të bërë më shumë me më pak, thonë studiuesit.
Një sistem i ri i quajtur MCUNet lejon projektimin e rrjeteve të vogla nervore në pajisjet IoT, edhe me memorie dhe fuqi të kufizuar përpunuese. Sipas një studimi nga shkencëtarët e MIT-it të publikuar në serverin preprint Arxiv, teknologjia mund të sjellë aftësi të reja në pajisjet inteligjente duke kursyer energji dhe duke përmirësuar sigurinë e të dhënave.
Kërkimi "është një nga ato ide të shkëlqyera që duket qartë kur e dëgjon," tha John Suit, këshillues i CTO në kompaninë robotike KODA, në një intervistë me email. "Është një qasje elegante ndaj problemit. Ky hulumtim është kaq domethënës sepse përfundimisht, ato do të lejojnë optimizimin në kohë reale të rrjeteve nervore për çdo pajisje ku burimet mund të njihen nga algoritmi."
Ajo që vërtet tregon kjo është se fuqia nuk duhet të lidhet me madhësinë..
Llogaritjet e mëdha në pajisjet e vogla
Pajisjet IoT zakonisht funksionojnë në çipa kompjuterikë pa sistem operativ, duke e bërë të vështirë ekzekutimin e detyrave të njohjes së modeleve si mësimi i thellë. Për analiza më intensive, të dhënat e mbledhura nga IoT shpesh përpunohen në re, megjithëse janë të pambrojtura ndaj hakerimit.
Rrjetet nervore mund të bëjnë shumë për të rritur numrin në rritje të pajisjeve IoT, por madhësia ka qenë një problem.
"Për të zhvendosur rrjetet poshtë në vetë pajisjen, gjë që ka rezultuar e vështirë, do t'ju duhet të gjeni një mënyrë për të optimizuar hapësirën e kërkimit për një shumëllojshmëri mikrokontrolluesish," shpjegoi Suit. "Një sistem standard ose gjenerik nuk do të funksiononte për shkak të tolerancave të burimeve në pajisjet IoT. Mendoni për fuqi shumë të ulët, procesorë shumë të vegjël për sa i përket fuqisë përpunuese."
Këtu vjen puna e studiuesve të MIT.
"Si t'i vendosim rrjetat nervore drejtpërdrejt në këto pajisje të vogla?" Autori kryesor i studimit, Ji Lin, një Ph. D. student në Departamentin e Inxhinierisë Elektrike dhe Shkencave Kompjuterike në MIT, tha në një njoftim për shtyp. "Është një fushë e re kërkimore që po bëhet shumë e nxehtë. Kompanitë si Google dhe ARM po punojnë të gjitha në këtë drejtim."
TinyEngine to the Rescue
Grupi MIT projektoi dy komponentë të nevojshëm për funksionimin e rrjeteve nervore në mikrokontrollues. Një pjesë është TinyEngine, i cili është i ngjashëm me një sistem operativ, por zhvesh kodin deri në gjërat thelbësore. Një tjetër është TinyNAS, një algoritëm kërkimi i arkitekturës nervore.
"Ne kemi shumë mikrokontrollues që vijnë me kapacitete të ndryshme të energjisë dhe madhësi të ndryshme memorie," tha Lin. "Kështu që ne zhvilluam algoritmin [TinyNAS] për të optimizuar hapësirën e kërkimit për mikrokontrollues të ndryshëm. Natyra e personalizuar e TinyNAS do të thotë se mund të gjenerojë rrjete nervore kompakte me performancën më të mirë të mundshme për një mikrokontrollues të caktuar - pa parametra të panevojshëm. Më pas ne dorëzojmë përfundimtarin, model efikas për mikrokontrolluesin."
Është një qasje elegante ndaj problemit.
Puna e Linit mund të përkthehet për të bërë pajisje mjekësore më të zgjuara dhe më të shkathëta.
"Ajo që kjo tregon në të vërtetë është se fuqia nuk duhet të lidhet me madhësinë, dhe në spitale, ku gjithçka lëviz shpejt në hapësira të ngushta, kjo mund të nënkuptojë fjalë për fjalë ndryshimin midis jetës dhe vdekjes," Kevin Goodwin, CEO i EchoNous, një kompani që prodhon pajisje mjekësore të ndihmuara nga AI, tha në një intervistë me email.
Goodwin tha se ekipi i tij shpenzoi vite duke ndërtuar dhe trajnuar një rrjet nervor që më pas mund të përdoret për të hartuar strukturat e zemrës në një skanim me ultratinguj në kohë reale - të gjitha në një pajisje dore të quajtur KOSMOS që peshon nën dy kilogramë.
"Tani mjekët mund të lëvizin lehtësisht nga dhoma në dhomë duke marrë skanime me cilësi diagnostike me udhëzime të AI," shtoi ai. "Ata nuk duhet të dërgojnë pacientë diku tjetër për ato skanime ose të humbasin kohën kritike për dezinfektimin e makinerive të bazuara në karroca."
MCUNet është një vështrim emocionues në një botë ku pajisjet e vogla mund të jenë më të zgjuar se kurrë. Ndërsa numri i pajisjeve IoT rritet me shpejtësi, ne do të kërkojmë gjithçka nga pajisjet inteligjente deri te pajisjet mjekësore për të pasur rrjetet e tyre nervore.
