Нейроморфный нос Intel

27.03.2020

Исследователи компании Intel совместно с учеными из Корнуэльского университета создали своего рода "электронный нос", способный запомнить специфический запах какого-то соединения и химиката за один раз и с высокой точностью определить этот запах даже в том случае, если он маскируется другими сильными запахами. Система "электронного носа" базируется на основе нейроморфного процессора Loihi компании Intel, а его чувствительным элементом является матрица из 72 химических датчиков.

Процессор Loihi запрограммирован таким образом, что его цепи максимально подобно копируют работу нейронов так называемой обонятельной луковицы (olfactory bulb), части головного мозга, которая отвечает за распознавание запахов. А дальнейшее развитее данной системы позволит создать в будущем устройства, позволяющие детектировать опасные химические вещества, спрятанные наркотики или взрывчатку, и, естественно, ставить точные медицинские диагнозы.

Архитектура процессора Loihi построена для максимально подобного соответствия работе нейронных цепей и более сложных участков мозга, чем этого можно достичь при помощи обычных центральных процессоров, пусть даже и снабженных специальными нейроморфными ускорителями. Благодаря этому, такие нейроморфные процессоры способны выполнять такую работу, которая не по силам традиционным системам искусственного интеллекта. Помимо этого, количество энергии, потребляемое системами с нейроморфными процессорами, существенно меньше количества, потребляемого обычными системами, выполняющими сопоставимые по сложности задачи из области глубинного машинного изучения и самообучения.

Одну из вещей, которую можно реализовать на нейроморфном процессоре, но очень тяжело сделать при помощи традиционных технологий, является так называемое обучение на одном примере (one-shot learning). Мозг человека делает такое с легкостью, почувствовав однажды какой-то характерный запах, в следующий раз вы его непременно узнаете. Системы искусственного интеллекта, использующие нейронные сети, требуют обучения на огромном количестве примеров, и что самое плохое, обученная ранее нейронная сеть не может быть обучена какой-то новой категории, не повредив ее память об изученной ранее категории. Для достижения максимального результата нейронная сеть должна быть полностью переучена при помощи данных сразу всех необходимых категорий.

Следующими шагами, которые намерены предпринять исследователи Intel и Корнуэльского университета, станет обеспечение возможности группировки связанных данных (запахов) в общие категории. К примеру, система уже сейчас способна распознать, что запах соответствует запаху клубники, выращенной в Европе или выращенной в Калифорнии, однако дальнейшем она должна будет указать, что эти оба запаха являются запахом клубники.

<< Назад: Растения для очистки воздуха на космических станциях 27.03.2020

>> Вперед: Смартфон сделает автомобиль мощнее 26.03.2020

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Дрон DJI Phantom 4 12.03.2016 Китайские разработчики из DJI Innovations объявили о выпуске нового квадрокоптера DJI Phantom 4, который будет выгодно отличаться от предшественников и откроет доступ к новым функциям, которые до этого были доступны лишь профессиональным дронам и дронам специального назначения. В первую очередь хочется отметить, что разработчики подарили DJI Phantom 4 свою собственную систему самосохранения. Целый комплекс датчиков теперь следит за тем, чтобы дрон не столкнулся с препятствиями. Причем, датчики продолжают автономную работу даже тогда, когда сигнала с квадрокоптером нет. Ранее подобным могли похвастаться только профессиональные модели. Во-вторых, это уникальная система позиционирования и навигации. Новая модель будет "видеть" объекты с высоты до 10 метров, а на расстоянии перед собой - до 15 метров. Дублированные системы навигации, в том числе независимые от GPS и Глонасс, не дадут дрону потеряться. По словам разработчиков, ориентация в пространстве для нового дрона стала максимально точной. Дрон не только может сам безопасно вернуться к хозяину, огибая преграды, если сигнал утрачен, но и без посторонней помощи добраться до указанной точки, благодаря функции TapFly. В-третьих, это камера. Она установлена в надежном блоке креплений, которые стали еще прочнее. Несмотря на то, что квадрокоптер DJI Phantom 4 предназначен для съемок в динамике, причем съемки видео в формате до 4К, он также умеет делать фото в разрешении до 12-ти мегапикселей. Камера, как и дрон в целом, рассчитаны на работу даже в условиях плохой освещенности (освещение более 15 lux). Технические характеристики современной модели также не оставят равнодушными - скорость до 72 км/час, полет на расстояния до 5 километров, 28 минут автономной работы. Винты DJI Phantom 4 установлены таким образом, чтобы они не попадали в кадр в процессе работы. Управлять и снимать с помощью DJI Phantom 4 стало явно комфортнее. Достаточно указать место следующей контрольной точки на карте, чтобы дрон начал самостоятельное перемещение. Программа AvtiveTrack теперь позволяет дрону следить за движущимися объектами и делать качественные снимки в движении без постоянного контроля с пульта управления. Официально продажи уникального DJI Phantom 4 от DJI Innovations начнутся в средине марта текущего года, но уже можно делать предварительный заказ на сайтах дистрибьюторов.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025