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30.08.2020 - 21:220

L’occhio artificiale del MIT riconosce le immagini in pochissimi nanosecondi

Questo nuovo tipo di occhio artificiale sarà molto utile per i robot industriali e per le auto a guida autonoma

I ricercatori del Massachusetts Institute of Technology hanno messo a punto un nuovo tipo di occhio artificiale, realizzato combinando l’elettronica sensibile alla luce e una rete neurale in un singolo e minuscolo chip. L’occhio è in grado di riconoscere ciò che sta osservando in pochissimi nanosecondi, rivelandosi così uno strumento tecnologico innovativo e fra i più veloci rispetto ai sensori di immagine già esistenti.
Al giorno d’oggi la branca della computer vision e del riconoscimento delle immagini riveste un ruolo davvero fondamentale in quanto adoperata in molte applicazioni tecnologiche, in particolare in quelle relative all’intelligenza Artificiale. Rispetto ai sistemi tradizionali, però, la soluzione del MIT rappresenta un salto in avanti importante perché risolve uno dei problemi principali di questi sistemi.
I dispositivi attualmente utilizzati, infatti, richiedono un’enorme potenza di calcolo perché acquisiscono una gran quantità di dati visivi, a prescindere dal fatto che questi siano utili o meno per classificare l’immagine d’interesse, causando così un rallentamento dell’intero processo.
L’occhio artificiale del MIT, invece, acquisisce ed elabora un’immagine contemporaneamente, senza convertirla o trasmetterla ad altri chip, rendendo in questo modo il riconoscimento delle immagini molto più veloce e utilizzando al tempo stesso molta meno energia.
Il team di ricerca è riuscito ad ottenere questo risultato realizzando il chip da un foglio, di pochi atomi di spessore, di diselenide di tungsteno, un composto chimico usato come semiconduttore a singola molecola. Da qui sono stati ricavati i diodi fotosensibili, a loro volta connessi in modo da formare una rete neurale.
Il materiale adoperato per creare il chip dispone di proprietà elettriche uniche così da poter ottimizzare la fotosensibilità dei diodi. In questo modo è stato possibile “addestrare” la rete neurale per classificare le informazioni visive, semplicemente regolando la sensibilità dei diodi fino a quando l’algoritmo non ha fornito le risposte esatte.
Allo stato attuale, tuttavia, l’occhio artificiale è composto da soli 27 rilevatori e non è capace di gestire immagini formate da più di 3×3 blocchi. Ma anche in queste condizioni è in grado di eseguire diverse attività di apprendimento automatico, sia supervisionate che non, tra cui la classificazione e la codifica delle lettere. Inoltre, secondo i ricercatori, scalare le dimensioni di questa rete neurale non dovrebbe essere troppo difficile.
Se ulteriormente sviluppato, l’occhio artificiale del MIT potrà rivelarsi molto utile in tutti quei settori in cui la computer vision sarà sempre più un elemento cruciale, quindi dalla produzione automobilistica, ad esempio per le auto a guida automatica, fino ai robot industriali.


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