تقلید از جفت یابی پروانه ها برای توسعه هوش مصنوعی!

بی بدیل پرداز: پژوهشگران پلت فرم نانویی توسعه داده اند که در آن می توان با تقلید از سیستم جفت یابی پروانه ها عملکرد هوش مصنوعی را بهبود داد.

به گزارش بی بدیل پرداز به نقل از مهر، پروانه ها برای جفت یابی از سنسورهای بصری و شیمیایی استفاده می نمایند در صورتیکه هوش مصنوعی بطور معمول روی یک خاصیت حسی متمرکز است. پژوهشگران پلت فرم نانویی توسعه دادند که می تواند همزمان اطلاعات دو حس بصری و شیمیایی را جمع آوری و پردازش کند. این دستاورد به بهبود عملکرد هوش مصنوعی کمک شایانی خواهدنمود.
موجودات زنده برای اینکه با محیط پیرامون خود ارتباط صحیحی داشته باشند نیازمند جمع آوری اطلاعات توسط اندام های حسی مختلف هستند تا از این طریق تصمیم گیری بهتری برای جنبه های مختلف زندگی داشته باشند. با وجود اهمیت ادغام چند حسی در حیوانات، زمینه هوش مصنوعی (AI) و محاسبات عصبی روی پردازش اطلاعات تک حسی متمرکز شده اند. این عدم تاکید بر ادغام چند حسی را می توان به عدم وجود پلت فرم سخت افزاری مینیاتوریزه مناسب نسبت داد، پلتفرمی که بتواند حس های مختلف را با هم داشته باشد.
محققان دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا با بهره گیری از خواص سنسوری شیمیایی گرافن و سنسوری نوری تک لایه های دی سولفید مولیبدن (MOS۲) روی غلبه بر این محدودیت کار کردند تا بتوانند پلتفرمی برای جمع آوری اطلاعات چندحسی ارایه کنند.
توانایی ممریستورهای MOS۲ برای توسعه مدارهای عصبی با قابلیت تصمیم گیری چندحسی استفاده شده است. این پلت فرم جدید با الهام از ساختار بدنی نوعی پروانه به نام پروانه هلیکونیوس تولید شده است. در اینگونه برای جفت یابی، پروانه ماده روی نشانه های بینایی (مانند رنگ بال) و نشانه های شیمیایی (مانند فرمون ها) که توسط پروانه های نر برای انتخاب همسر ایجاد می شود، تمرکز می کند. پروانه این کار را با مغز کوچکی که از حداقل انرژی استفاده می نماید، انجام می دهد. این خاصیت در تضاد با دنیای علم کامپیوتر است که در آن محاسبات پیشرفته نیازمند مصرف انرژی زیادی است.
محققان با تقلید از این خاصیت پروانه، از گرافن و MOS۲ بهره برده و یک پلت فرم ممریستوری ارائه کردند که هم نقش حافظه و هم پردازشگر را دارد. MOS۲ به سبب قابلیت سنسوری نوری برگزیده شد تا از قابلیت بصری پروانه تقلید کند. گرافن نیز توانایی سنسوری شیمیایی دارد که می تواند همان نقش سنسورهای پروانه در شناسایی فرمون ها را ایفا کند.
یافته های آنها نشان داد که این سامانه جدید می تواند بصورت یکپارچه نشانه های بصری و شیمیایی را تشخیص دهد و از آن به عنوان سنسور و همین طور پردازشگر می توان استفاده نمود. این ماژول از نظر مصرف انرژی نیز بسیار بهینه بوده و می تواند با کمترین تاخیر در پاسخ دهی، جمع آوری و پردازش اطلاعات را انجام دهد.
این گروه قصد دارند تا این پلت فرم را به صورتی توسعه دهند که بجای دو حس، سه نوع سنسور مختلف را انجام دهد، رفتاری شبیه به یک خرچنگ که نشانگرهای بصری، شیمیایی و لمسی را برای شکار کردن به کار می گیرد.