Chip der Zukunft: Gehirnähnliche Technologie für Roboter und Autos
Wissenschaftler der australischen RMIT-Universität haben einen Chip entwickelt, der wie ein Gehirn funktioniert und wie ein Auge sieht. Dies könnte die Robotik und autonome Fahrzeuge revolutionieren.
Ingenieure der RMIT-Universität in Australien haben ein winziges, gehirnähnliches Gerät entwickelt, das Handbewegungen erkennt, visuelle Erinnerungen speichert und Informationen verarbeitet – alles ohne die Unterstützung eines externen Computers. Ihr innovativer Chip imitiert die Funktionsweise des menschlichen Gehirns und Auges.
Das Herzstück des Geräts ist eine Metallverbindung
"Neuromorphe visuelle Systeme sind darauf ausgelegt, analoges Processing ähnlich wie unsere Gehirne zu nutzen, was den Energieverbrauch für komplexe visuelle Aufgaben im Vergleich zu den heute verwendeten digitalen Technologien erheblich reduzieren kann", erklärte Professor Sumeet Walia, der leitende Forscher des Projekts und Direktor des Zentrums für Optoelektronische Materialien und Sensoren der RMIT, in einer Mitteilung der Universität.
Der Chip enthält Molybdändisulfid, auch bekannt als MoS2, eine Verbindung, die nur wenige Atome dick ist. Er dient zur Erkennung von Licht und zur Verarbeitung visueller Informationen in Echtzeit. "Dieses Gerät bildet die Fähigkeit des menschlichen Auges nach, Licht zu erfassen, und die Fähigkeit des Gehirns, diese visuellen Informationen zu verarbeiten. Es ermöglicht eine sofortige Erkennung von Veränderungen in der Umgebung und die Bildung von Erinnerungen, ohne große Datenmengen und viel Energie zu benötigen", erklärte der Hauptautor des Projekts.
Welche potenziellen Anwendungen hat diese Technologie?
Die neue Technologie könnte die Reaktionszeit von autonomen Fahrzeugen und fortschrittlichen Robotersystemen erheblich verbessern, was in gefährlichen und unvorhersehbaren Umgebungen entscheidend ist. "Die neuromorphe Vision in diesen Anwendungen, die noch einige Jahre vor uns liegt, könnte Änderungen in einer Szene fast augenblicklich erkennen, ohne große Datenmengen verarbeiten zu müssen, was deutlich schnellere Reaktionen ermöglichen könnte, die Leben retten könnten", erläuterte Prof. Sumeet Walia.
Während der Experimente erkannte das Gerät Änderungen in der Bewegung einer winkenden Hand, ohne die Ereignisse Bild für Bild registrieren zu müssen, was den Daten- und Energiebedarf erheblich reduziert. Das Team plant nun, diesen Machbarkeitsnachweis zu einer größeren Matrix von MoS2-basierten Pixeln weiterzuentwickeln.
Australische Wissenschaftler warten auf das Patent
Die RMIT hat einen vorläufigen Patentantrag für diese Technologie eingereicht, und die Forschung wurde in der Zeitschrift "Advanced Materials Technologies" veröffentlicht. Das Team arbeitet außerdem an der Integration dieser Technologie in konventionelle digitale Systeme, was Vorteile im Bereich der visuellen Verarbeitung bringen könnte, wo Energieeffizienz und Echtzeitanwendungen entscheidend sind.
