"Cermin pintar" mengenali gambar tanpa sensor dan penggunaan tenaga

Sepasukan jurutera di University of Wisconsin-Madison telah membuat prototaip panel kaca dengan pengenalan tulisan tangan. Keunikannya adalah bahawa ia adalah sistem pasif semata-mata, di mana tidak ada mekanisme atau komponen elektronik. Seluruh proses berlaku kerana struktur khas susunan kaca dan operasi "kaca pintar" seperti itu tidak memerlukan tenaga.

Sebenarnya, rangkaian saraf sasaran sempit dilaksanakan di dalam plat kaca, yang melakukan pengiraan neuromorfik pada kelajuan cahaya, tetapi dalam julat nilai yang terhad. Dalam contohnya, ini adalah angka dari 0 hingga 9 yang perlu dilukis pada platform yang diterangi, sehingga cahaya yang dipantulkan dari titik-titik dalam gambar kemudian melewati plat kaca. Di dalamnya terdapat banyak gelembung lensa berukuran mikron yang memantulkan cahaya, ditambah serpihan kecil graphene yang menyerap cahaya.

Keseluruhan rahsia adalah dalam seni bina struktur dalaman pelat, di mana unsur-unsur pantulan dan penyerap disusun sedemikian rupa sehingga cahaya bergerak di sepanjang jalan tertentu. Terdapat banyak dari mereka, tetapi tentu saja. Setiap kali kita melukis garis tertentu, denyutan cahaya mengalir melalui labirin dalam untuk keluar pada salah satu titik yang sepadan dengan digit yang dikenali. Semakin banyak gambar aslinya seperti angka, semakin banyak denyutan cahaya akan melewati jalan yang sesuai melalui kaca dan semakin kuat cahaya di pintu keluar pada titik yang diinginkan. Itulah sebabnya penulis pengembangan membandingkannya dengan rangkaian neural - daripada mengenali nilai yang jelas dan tetap, ada juga algoritma "pembelajaran" berdasarkan pelbagai gambar.

Kelemahan jelas dari "kaca pintar" adalah bahawa ia tidak dapat disesuaikan semasa operasi, ia adalah produk siap dengan sifat tidak berubah-ubah. Tetapi ini juga kelebihannya - bayangkan "mata" sebuah kereta robot, yang membezakan warna lampu isyarat dengan tepat, tetapi berharga sesen pun dan berfungsi dalam hampir semua keadaan. Atau banyak sensor pada kulit kenderaan tempur, yang tidak dapat dikesan oleh sensor musuh, kerana aktivitinya tidak ditunjukkan dengan cara apa pun. Dan dalam versi "kaca pintar" seterusnya pembangunnya mahu melaksanakan fungsi pengecaman wajah untuk membuat kunci pintu yang sama yang tidak akan membuka pintu kepada sesiapa kecuali pemiliknya.