Чип сличан Лего-у могао би да отвори пут за лако надоградњу хардвера

Замислите да се хардвер може надоградити новим функцијама, једнако лако као и софтвер.

Истраживачи са МИТ-а су дизајнирао модуларни чип који користи бљескове светлости за преношење информација између својих компоненти. Један од циљева дизајна чипа је да омогући људима да замене нове или побољшане функционалности, уместо да замене цео чип, што у суштини отвара пут уређајима који се стално могу надоградити.

„Општи правац поновне употребе хардвера је благословен“, др Ејал Коен, извршни директор и суоснивач ЦогниФибер, рекао је за Лифевире преко е-поште. "Искрено се надамо да ће такав чип бити употребљив и скалабилан."

Светлосне године напред

Истраживачи са МИТ-а су спровели свој план у дело тако што су дизајнирали чип за основне задатке препознавања слика, који је тренутно посебно обучен да препозна три слова: М, И и Т. Они су објавили детаље о чипу у Часопис Натуре Елецтроницс.

У раду, истраживачи примећују да се њихов модуларни чип састоји од неколико компоненти, попут вештачке интелигенције, сензора и процесора. Они су распоређени на различите слојеве и могу се слагати или заменити по потреби за склапање чипа. Истраживачи тврде да им дизајн омогућава да реконфигуришу чип за одређене функције или да надограде на новију, побољшану компоненту када и када постане доступна.

Иако овај чип није први који користи модуларни дизајн, он је јединствен по томе што користи ЛЕД диоде као средство комуникације између слојева. Користећи се заједно са фотодетекторима, истраживачи примећују да уместо конвенционалног ожичења, њихов чип користи бљескове светлости за преношење информација између компоненти.

Недостатак ожичења је оно што омогућава да се чип поново конфигурише јер се различити слојеви могу лако преуредити.

На пример, истраживачи примећују у раду да је прва верзија чипа исправно класификовала свако слово када је изворна слика била јасна, али је имао проблема да разликује слова И и Т у извесној замућености слике. Да би ово исправили, истраживачи су једноставно заменили слој за обраду чипа за бољи процесор за смањење шума, што је побољшало његову способност читања замућених слика.

„Можете да додате онолико рачунарских слојева и сензора колико желите, као што су светлост, притисак, па чак и мирис“, Џихун Канг, један од истраживача, рекао је за МИТ Невс. „Ово зовемо ЛЕГО-овом реконфигурабилним АИ чипом јер има неограничену могућност проширења у зависности од комбинације слојева.

Смањење електронског отпада

Иако су истраживачи само демонстрирали приступ који се може реконфигурисати унутар једног компјутерског чипа, они тврде да би приступ могао бити скалирани, омогућавајући људима да замене нове или побољшане функционалности, као што су веће батерије или надограђене камере, што би такође могло помоћи у смањењу е-отпад.

„Можемо да додамо слојеве у камеру мобилног телефона како би могао да препозна сложеније слике или да их направи здравствени монитори који се могу уградити у електронску кожу која се може носити", рекао је Цханиео Цхои, други истраживач МИТ вести.

Међутим, пре него што буду комерцијализовани, дизајн чипа ће морати да реши два кључна питања, сугерисао је др Коен, чији је Цогнифибер грађење чипова на бази стакла да паметним уређајима донесе процесорску снагу на нивоу сервера.

За почетак, истраживачи ће морати да погледају квалитет интерфејса, посебно при брзом преносу и на више таласних дужина. Друго питање које треба даље анализирати је робусност дизајна, посебно када се чипови користе дуже време. Да ли им је потребна строга контрола температуре? Да ли су осетљиви на вибрације? Ово су само два од многих питања која ће требати даље истражити, објаснио је др Коен.

У раду, истраживачи примећују да су жељни да примене дизајн на паметне уређаје и ивице рачунарски хардвер, који укључује и сензоре и вештине обраде унутар самодовољног уређај.

„Како улазимо у еру интернета ствари заснованих на сензорским мрежама, потражња за мултифункционалним ивичним рачунарским уређајима ће се драматично проширити", рекао је за МИТ Јеехван Ким, још један истраживач и ванредни професор машинства на МИТ-у Вести. „Наша предложена хардверска архитектура ће обезбедити високу свестраност ивичног рачунарства у будућности.“