A estas alturas, los ojos biológicos de alta tecnología de Arnold Schwarzenegger en la película "Terminator" ya no son ciencia ficción.
Investigadores de la Universidad de Florida Central (UCF) han desarrollado un dispositivo de inteligencia artificial (IA) que puede replicar la retina del ojo humano.
La tecnología presenta dispositivos de tipo sináptico que actúan como un " píxel inteligente " en una cámara al detectar, procesar y reconocer imágenes simultáneamente, dicen los investigadores. Y podría estar listo para su aplicación en dispositivos electrónicos y robots en los próximos 5 a 10 años.
Con esta nueva tecnología, AI puede analizar y reconocer instantáneamente las cosas que ve, como descripciones automáticas de fotos tomadas con una cámara o un teléfono. Además, esta tecnología también es de gran valor en su aplicación a vehículos autónomos.
La tecnología, detallada en un estudio reciente en la revista ACS Nano, también es técnicamente superior al ojo humano en el rango de longitudes de onda que puede ver, desde la luz ultravioleta hasta la luz visible y el espectro infrarrojo.
La investigación podría producir una IA avanzada que pueda identificar lo que ve al instante, como una descripción automática de una foto tomada con una cámara o un teléfono. La tecnología también podría usarse en robots y automóviles autónomos.
De hecho, estos ojos artificiales se crearon utilizando la base de la tecnología de imágenes inteligentes existente, como las que se encuentran en los automóviles autónomos, que necesitan procesar datos, registrar, recordar y sentir por separado. Los investigadores dicen que al integrar tres procesos separados, el dispositivo diseñado por UCF tiene velocidades de procesamiento y reconocimiento mucho más rápidas que la tecnología existente. Con cientos de dispositivos instalados en un chip de una pulgada de ancho, la tecnología también tiene un tamaño bastante compacto.
" Cambiará la forma en que la inteligencia artificial sabe hoy", dijo la investigadora principal Tania Roy . La tecnología amplía el trabajo anterior del equipo, que ha creado dispositivos similares al cerebro que pueden permitir que la IA funcione en regiones y espacios distantes.
" Tenemos dispositivos que funcionan como las sinapsis del cerebro humano, pero no las alimentamos directamente. Ahora, al agregarles capacidades de detección de imágenes ", dice Roy ".
La tecnología, descrita en un estudio reciente publicado en la revista ACS Nano, también supera al ojo humano en el rango de longitudes de onda que puede percibir, desde la luz ultravioleta hasta el espectro visible e infrarrojo.
Para los vehículos autónomos, la versatilidad del dispositivo permitirá una conducción más segura en muchas condiciones, incluso de noche, ya que la tecnología puede "ver" en ciertas longitudes de onda que el ojo humano no puede ver, dijo Molla Manjurul Islam. , autor principal del estudio y estudiante de doctorado en el Departamento de Física de la UCF.
Islam dice: " Si estás en tu vehículo autónomo por la noche y el sistema de imágenes del vehículo solo funciona en una longitud de onda específica. Pero en nuestro caso, con nuestro dispositivo, lo hizo. Visibilidad en todas las condiciones ".
" No se ha informado que ningún dispositivo sea capaz de operar en las longitudes de onda ultravioleta y visible, así como en las longitudes de onda infrarrojas antes, por lo que esto es exclusivo de este dispositivo ", dijo.
La clave de esta tecnología es la ingeniería de superficies a nanoescala hechas de disulfuro de molibdeno y ditelururo de platino para permitir la detección y la memoria de múltiples longitudes de onda. Este trabajo se llevó a cabo en estrecha colaboración con YeonWoong Jung, profesor asistente con nombramientos conjuntos en el Centro de Tecnología de Nanociencia de la UCF y el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales, parte de la Facultad de Ingeniería e Informática de la UCF.
En las pruebas del dispositivo, los investigadores obtuvieron entre un 70 y un 80 % de precisión, lo que significa que existe una buena posibilidad de que la tecnología se pueda agregar al hardware y funcione en IA para robótica en un futuro cercano.
Normalmente, con los ojos de la IA anticuada, la información en forma de imágenes que ingresan a la cámara se convertirá en formato digital, y el algoritmo será responsable de procesarlas. La cantidad de datos de entrada es a menudo muy grande (la mayoría de los cuales son datos redundantes), cuando pasa por una serie de cambios que transforman los datos de una forma a otra, el resultado final será tanto la imagen de velocidad de fotogramas baja como el procesamiento de datos. consume mucha energía.
Anteriormente, los investigadores del Light Quantum Institute de Viena, Austria, también crearon un nuevo tipo de ojo artificial, combinando un dispositivo de detección de luz con una red neuronal, colocando ambos en un pequeño chip. Son capaces de procesar imágenes en tan solo unos nanosegundos -buscan imitar el procesamiento de imágenes de los ojos de los animales- ojos que pueden terminar de procesar los datos de entrada antes de enviar una señal al cerebro.
