스마트 가제트가 더 똑똑해질 수 있습니다

사물 인터넷(IoT)을 구성하는 스마트 스피커 및 기타 장치는 언젠가 더 적은 비용으로 더 많은 일을 할 수 있는 신경망의 힘을 얻을 수 있다고 연구원들은 말합니다.

MCUNet이라는 새로운 시스템을 사용하면 제한된 메모리와 처리 능력으로도 IoT 장치에서 작은 신경망을 설계할 수 있습니다. MIT 과학자들의 논문에 따르면 사전 인쇄 서버 Arxiv에 게시, 이 기술은 에너지를 절약하고 데이터 보안을 향상시키면서 스마트 장치에 새로운 기능을 제공할 수 있습니다.

로봇 회사의 CTO에게 자문을 제공하는 존 수트(John Suit)는 "이 연구는 들으면 분명해 보이는 훌륭한 아이디어 중 하나"라고 말했습니다. 코다, 이메일 인터뷰에서 말했다. "문제에 대한 우아한 접근 방식입니다. 이 연구는 결과적으로 알고리즘이 리소스를 알 수 있는 모든 장치에 대해 신경망의 실시간 최적화를 허용할 것이기 때문에 매우 중요합니다."

작은 장치에 대한 큰 계산

IoT 장치는 일반적으로 운영 체제가 없는 컴퓨터 칩에서 실행되므로 딥 러닝과 같은 패턴 인식 작업을 실행하기 어렵습니다. 보다 집중적인 분석을 위해 IoT에서 수집된 데이터는 해킹에 취약하지만 클라우드에서 처리되는 경우가 많습니다.

증가하는 IoT 장치를 향상시키기 위해 신경망이 할 수 있는 일은 많지만 크기가 문제였습니다.

"어려움이 입증된 네트워크를 장치 자체로 이동하려면 다양한 마이크로컨트롤러에 대한 검색 공간을 최적화하는 방법을 찾아야 합니다." 설명했다. "표준 또는 일반 시스템은 IoT 장치의 리소스 허용 오차로 인해 작동하지 않습니다. 처리 능력 측면에서 매우 낮은 전력, 매우 작은 프로세서를 생각하십시오."

바로 MIT 연구원들의 연구가 시작되는 곳입니다.

"이 작은 장치에 신경망을 직접 배포하는 방법은 무엇입니까?" 연구의 주저자인 Ji Lin, Ph.D. MIT 전기 공학 및 컴퓨터 공학과 학생, 보도 자료에서 말했다. “매우 뜨거운 관심을 받고 있는 새로운 연구 분야입니다. Google과 ARM과 같은 회사는 모두 이 방향으로 작업하고 있습니다."

구조에 TinyEngine

MIT 그룹은 마이크로컨트롤러에서 신경망을 작동하는 데 필요한 두 가지 구성 요소를 설계했습니다. 한 부분은 TinyEngine으로 운영 체제와 유사하지만 코드를 필수 요소로 줄였습니다. 또 다른 하나는 신경 아키텍처 검색 알고리즘인 TinyNAS입니다.

"우리는 다양한 전력 용량과 다양한 메모리 크기를 제공하는 많은 마이크로컨트롤러를 보유하고 있습니다."라고 Lin이 말했습니다. "그래서 우리는 다양한 마이크로컨트롤러에 대한 검색 공간을 최적화하기 위해 [TinyNAS] 알고리즘을 개발했습니다. TinyNAS의 맞춤형 특성은 불필요한 매개변수 없이 주어진 마이크로컨트롤러에 대해 가능한 최고의 성능으로 소형 신경망을 생성할 수 있음을 의미합니다. 그런 다음 최종적이고 효율적인 모델을 마이크로컨트롤러에 제공합니다."

Lin의 작업은 더 똑똑하고 민첩한 의료 기기를 만드는 것으로 해석될 수 있습니다.

"이것이 실제로 보여주는 것은 권력이 크기에 묶여 있을 필요가 없다는 것입니다. 좁은 공간에서 빠르게 움직입니다. 말 그대로 삶과 죽음의 차이를 의미할 수 있습니다." Kevin Goodwin, 의 CEO 인공지능 의료기기를 만드는 기업 에코누스(EchoNous), 이메일 인터뷰에서 말했다.

Goodwin은 그의 팀이 심장을 매핑하는 데 사용할 수 있는 신경망을 구축하고 훈련하는 데 수년을 보냈다고 말했습니다. 실시간 초음파 스캔의 구조 - 모두 2파운드 미만의 KOSMOS라는 휴대용 장치에 있습니다.

그는 "이제 의사들은 AI 안내를 통해 진단 품질의 스캔을 받아 방에서 방으로 쉽게 이동할 수 있다"고 덧붙였다. "그들은 스캔을 위해 환자를 다른 곳으로 보내거나 카트 기반 기계를 소독하는 데 중요한 시간을 허비할 필요가 없습니다."

MCUNet은 작은 장치가 그 어느 때보다 똑똑해질 수 있는 세상을 흥미롭게 보여줍니다. IoT 장치의 수가 급격히 증가함에 따라 스마트 가전에서 의료 장치에 이르기까지 모든 것이 자체 신경망을 갖출 것입니다.