长期以来,自动驾驶和运动一直是机器学习和人工智能开发人员和研究人员的圣杯,而防撞是使该技术在现实世界中可行的关键。为此,IITB和国王学院的学生开始着手创建极低功耗的碰撞解决方案。
在研究防撞时,科学家在蝗虫中发现了一种碰撞检测神经元。这种神经元被称为LGMD(小叶巨型运动探测器),当大型物体靠近蝗虫时,神经元会发出脉冲,帮助昆虫避开危险。科学家们用极薄的二维晶体管复制了这个神经元,它也能产生类似于蝗虫神经元的脉冲,而且能量消耗也差不多:小于100皮焦耳(举个例子,运行100 W的白炽灯泡一秒钟会消耗100焦耳的能量)。这种又薄又便宜的晶体管功能齐全,可以通过重新编程来寻找不同类型的运动,并以高精度成功地避开障碍物。
当然,IITB研究中使用的晶体管非常简单,仅在检测到运动范围内的活动时会短暂地开启,没有其他功能。但研究人员对这项二维技术的未来发展前景有着自己的设想。
这些超高效晶体管可以极大地帮助降低我们今天拥有的通常效率低下的人工智能技术的能源成本。该研究的合著者、伦敦国王学院的Bipin Rajendran教授写道:"我们证明了这种脉冲神经元回路可用于障碍物检测。然而,该电路可用于其他基于模拟或混合信号技术的神经形态(模仿人脑的系统)应用,这些应用需要低能量脉冲神经元。"