Ключевое:
• Учёные из Токийского научного университета (TUS) разработали искусственный синапс, способный различать цвета с точностью, приближающейся к человеческому зрению.
• Новое устройство не требует внешнего источника питания и работает за счёт солнечной энергии.
• Разработка открывает путь к энергоэффективным системам компьютерного зрения для периферийных устройств — от дронов до носимой электроники.
Что сделали исследователи
Команда под руководством д-ра Икуно совместно с Хироаки Комацу и Норикой Хосода сконструировала искусственный синапс на основе двух фоточувствительных солнечных элементов, каждый из которых реагирует на разные длины волн света. В отличие от традиционных оптоэлектронных решений, устройство не требует внешнего питания и способно генерировать энергию самостоятельно.
Почему это важно
Современные системы машинного зрения перегружены объёмами данных и зависят от энергозатратной обработки. В отличие от них, человеческий мозг обрабатывает визуальную информацию выборочно, эффективно и с минимальным потреблением энергии. Именно эту модель имитируют нейроморфные вычисления, лежащие в основе нового синапса.
Особенности технологии:
- Разрешение по цвету: до 10 нанометров в видимом спектре — практически на уровне человеческого глаза.
- Биполярный отклик: генерирует положительное напряжение на синий свет и отрицательное на красный, что позволяет выполнять логические операции.
- Полная автономность: питание исключительно за счёт солнечной энергии.
Применение в реальных задачах
В ходе испытаний синапс был использован в системе физического резервуара, способной распознавать движения человека, зафиксированные в цветовых каналах (RGB). Система достигла 82% точности при классификации 18 различных цвето-механических комбинаций — с помощью одного устройства, а не множества фотодетекторов.
Потенциальные области применения:
- Автономный транспорт: распознавание светофоров, знаков и препятствий.
- Здравоохранение: носимые биосенсоры для мониторинга состояния (например, уровня кислорода в крови).
- Портативная электроника и IoT: энергосберегающие визуальные сенсоры для мобильных устройств.
Созданный в TUS искусственный синапс демонстрирует новый подход к энергоэффективному распознаванию цвета, сочетая нейроморфные принципы, высокую чувствительность и автономность. Это приближает технологии машинного зрения к возможностям человеческого глаза — и делает их пригодными для миниатюрных, мобильных и автономных систем.
Источник: https://www.eenewseurope.com/en/artificial-synapse-enables-near-human-colour-discrimination/
Больше интересного – на медиапортале https://www.cta.ru/