Kategóriák Tech

Ez a neurális hálózat fénysebességgel üzemel

A Kalifornia Egyetem kutatói egy újfajta neurális hálózatot dolgoztak ki, amely elektromosság helyett fényt használ. Tanulmányukban elképzeléseik mellett azt is bemutatják, hogy azt hogyan változtatták egy működőképes berendezéssé és hogy az eszköznek így milyen lehetséges felhasználási területei lehetnek.

A mély tanulási hálózatok olyan számítástechnikai rendszerek, amelyek úgy “tanulnak”, hogy rengeteg példaadatot táplálnak belőjük, amelyekből azután mintákat képeznek, melyek révén új adatok értelmezésére is képesek, ezzel elsajátítva egy adott képességet.

Ahogy bármilyen más számítógép, a neurális hálózatok is elektromosságot használnak – azonban mostanában több kísérletet is végrehajtottak a rendszer fénnyel való működtetésére. Az új kutatásban a kutatóknak sikerült elkészíteni egy olyan hálózatot, ami képes volt teljesen a fény segítségével működni. A rendszernek a diffrakciós mély neurális hálózat (diffractive deep neural network) nevet adták – röviden D2NN.

A rendszer elkészítéséhez a csapat egy 3D nyomtató segítségével műanyag lemezeket nyomtatott. Mindegyik lemez egy-egy virtuális neuronrétegnek felel meg, melyek biológiai megfelelőikhez hasonlóan képesek továbbítani vagy visszaverni az őket ért fényt.

A rendszer működését bemutató példában a kutatók egy öt lemezből álló rendszert hoztak létre, amiket egymással szemben helyeztek el, úgy hogy csak egy kis távolság volt közöttük. A rendszer működése közben egy lézer fényét az első tálra irányították, ahonnan a második, majd a harmadik, negyedik és végül az ötödik tányérig is eljutott, mindezt oly módon, hogy a rendszer ezzel képes volt információkat nyerni egy tárgyról, ami a fény útjába kerül. A berendezés végén egy szenzor kap helyez, ami képes értelmezni a beérkező fényt.

Hogy leteszteljék ötletüket, a kutatók ténylegesen felépítették a rendszert, és azt arra használták, hogy a kijelzőn megjelenített, nulla és kilenc közötti számokat felismerje. A rendszerbe 55 000 példa képet tápláltak be, amit általánosan számfelismerő neurális hálózatok képzésére szoktak használni. Ehhez a tanulási lépéshez még szükség volt elektromosságra, mivel az eredményeket egy számítógép közölte a rendszerrel. Az ezt követő szakaszban viszont a rendszer már képes volt önállóan üzemelni és az eredmények szerint megközelítőleg 95 százalékos hatásfokot ért el a számok felismerésében.

A kutatók szerint a rendszer még csak az elmélet működését igazolja csupán, azonban elmondásuk szerint a fény használata miatt ez a fajta megoldás lényegesen gyorsabb lehet, mint más, jelenleg használt, hagyományos rendszerek. Ez többek között olyan területeket érinthet igazán, mint például az arcfelismerés.

Forrás: science.sciencemag.org

Megosztás
arsratio

Legutóbbi tartalom

Mesterséges intelligencia segíti a fúziós erőművek fejlesztését

A mesterséges intelligenciák (MI) fejlődése komoly hatással van a tudományra és az iparra is és egy új tanulmány szerint felgyorsíthatja…

2019-04-24 8:12 du.

Egy új módszerrel majdnem a felére csökkentették az autizmus tüneteit

Az Amerikai Betegségmegelőzési Központ adatai szerint az USA-ban már 59-ből egy gyerek autista, ami lényeges növekedést jelent a 2000-es évekhez…

2019-04-22 1:07 du.

Eddig nem látott fokú irányítást biztosít egy új módszer a fény sebessége felett

A Közép-Florida Egyetem kutatói kifejlesztettek egy módszert a fény irányítására. Ezzel nem csak a fény impulzusok lelassítása, hanem akár az…

2019-04-22 12:59 du.

Ultrahanggal sikerült befolyásolni a döntéshozatali képességet

Emberekként képesek vagyunk fontolóra venni, hogy milyen hatása lett volna annak, hogyha bizonyos események másképp következtek volna be a múltba…

2019-04-22 12:54 du.

Egy új berendezéssel a havazás is energiává alakítható

A Kalifornia Egyetem kutatói megterveztek egy olyan berendezést, ami a lehulló hóból állít elő elektromosságot. A berendezés maga olcsó, kis…

2019-04-22 12:39 du.

Emberi szövetekből nyomtattak szívet

Izraeli kutatók emberi szövetekből 3D nyomtattak egy szívet, ami elmondásuk szerint hatalmas előrelépést jelenthet a szervátültetésben. Amíg ez valószínűleg még…

2019-04-19 7:08 du.

Ez a weboldal cookie-kat használ.