Galerie: Künstliche Intelligenz inspiriert vom biologischen Gehirn
Galerie: Neuromorphe Systeme orientieren sich an der Funktionsweise eines biologischen Gehirns. Bevor solche Lösungen massentauglich sind, ist jedoch noch ausführliche Grundlagenforschung nötig. Deshalb hat Intel einen Chip entwickelt, der mehr als 100 Forschungsteams zur Verfügung steht.
Accenture Labs hat „Automotive Voice Command“ entwickelt, ein Proof-of-Concept-System, das auf Intels neuromorphem Testchip Loihi läuft und zeigt, dass neuromorphes Computing Autos intelligenter machen kann, ohne die Batterien zu entleeren. Accenture Labs wurde dabei für Personen mit Wirbelsäulenverletzungen entwickelt und einen konzeptionellen adaptiven Steuerungsalgorithmus zur Steuerung des unterstützenden Jaco-Roboterarms entwickelt. Accenture arbeitet an einem Gestenerkennungsalgorithmus, der auf Loihi ausgeführt wird, mit dem Ziel, Benutzern die Interaktion mit ihren Fahrzeugen nicht nur über Sprache, sondern auch über Gesten zu ermöglichen.
(Bild: Intel)
Über 80 Milliarden Neuronen sind im menschlichen Gehirn durch Synapsen verbunden und kommunizieren über elektrische Impulse. Das Neuromorphic Computing überträgt die wichtigsten Eigenschaften dieser biologischen Prozesse zur Signalverarbeitung auf Siliziumebene und optimiert sie für technische Anwendungen.
(Bild: Intel)
Ein Mitglied des ALYN-Krankenhausteams demonstriert den Einsatz eines Roboterarms, der Patienten mit Wirbelsäulenverletzungen bei der Erledigung alltäglicher Aufgaben unterstützt. Mit der Finanzierung und Technologieunterstützung von Accenture sowie der neuromorphen Technologie von Intel werden Forscher der Open University of Israel und des ALYN Hospitals das Gerät verfeinern und mit pädiatrischen Patienten klinisch evaluieren.
(Bild: ALYN Krankenhaus)
„Wir glauben, dass die Entwicklung eines Roboterarms auf Basis von neuromorphem Computing für Menschen mit Behinderungen bahnbrechend sein kann. Es könnte ihnen die Zusammenarbeit mit der Gemeinschaft erleichtern, ihre Unabhängigkeit stärken und ihnen neue Beschäftigungsmöglichkeiten bieten“, sagt Arie Melamed-Yekel, General Manager von ALYNnovation bei ALYN. „Die erwarteten Kosten- und Leistungsverbesserungen können diesen Markt disruptiv verändern. Wir sind stolz darauf, diese Revolution gemeinsam mit der Open University, Intel und Accenture anzuführen.“
(Bild: ALYN Krankenhaus)
Das Foto zeigt einen frühen Prototyp eines Roboterarms, der Patienten mit Wirbelsäulenverletzungen bei der Erledigung alltäglicher Aufgaben unterstützen soll.
(Bild: ALYN Krankenhaus)
Neuromorphic Computing bietet ganz neue Möglichkeiten. ForscherInnen waren beispielsweise in der Lage, Computer mit künstlichen Sinnen auszustatten: Auf Basis des Forschungschips Intel Loihi, entwickelten sie ein Modell des olfaktorischen Systems, das bei Tieren für die Wahrnehmung von Gerüchen zuständig ist. Diese Technologie ist sowohl in der Lage, bekannte Proben einzuordnen als auch schnell neue Düfte zu erlernen. Mögliche Einsatzszenarien beinhalten die Flugsicherheit oder Drogenfahndung.
(Bild: Intel)
Eine Nahaufnahme zeigt ein Intel Nahuku-Board, das jeweils acht bis 32 neuromorphe Intel Loihi-Forschungschips enthält. Intels neuestes neuromorphes Computersystem Pohoiki Springs wurde im März 2020 vorgestellt. Es besteht aus 24 Nahuku-Boards mit jeweils 32 Chips und integriert insgesamt 768 Loihi-Chips.
(Bild: Intel)
„Pohoiki Springs vergrößert unseren neuromorphen Loihi-Forschungschip um mehr als das 750-fache, während er mit einer Leistung von unter 500 Watt betrieben wird. Das System ermöglicht es unseren Forschungspartnern, Wege zu erkunden, um Arbeitslasten zu beschleunigen, die heute auf herkömmlichen Architekturen langsam ausgeführt werden, einschließlich High-Performance-Computing-(HPC)-Systemen“, sagt Mike Davies, Direktor von Intels Neuromorphic Computing Lab.
(Bild: Intel)
Forscher des Telluride Neuromorphic Cognition Engineering Workshop 2019 arbeiteten daran, den Kickertisch der Western Sydney University unter Loihi-Steuerung zu automatisieren, der auf visuellen Eingaben von ereignisbasierten Kameras basiert. „Foosball“ bietet einen hervorragenden Test für schnelle Closed-Loop-Erfassungs-, Planungs- und Kontrollalgorithmen, eine Art „Sweet Spot" für die neuromorphe Technologie.
(Bild: Sumit Bam Shrestha/Intel)
Rich Uhlig, Managing Director von Intel Labs, besitzt eines der Nahuku-Boards von Intel, die jeweils acht bis 32 neuromorphe Intel Loihi-Chips enthalten. Intels neuestes neuromorphes System, Pohoiki Beach, besteht aus mehreren Nahuku-Boards und enthält 64 Loihi-Chips. Pohoiki Beach wurde im Juli 2019 eingeführt.
(Bild: Intel)
Nabil Imam von Intel Labs hält in seinem neuromorphen Computerlabor in Santa Clara, Kalifornien, einen Loihi-Neuromorphic-Testchip. Er und ein Forschungsteam der Cornell University bauen mathematische Algorithmen auf Computerchips, die nachahmen, was im neuronalen Netzwerk Ihres Gehirns passiert, wenn sie etwas riechen. Loihi lernt dabei, unterschiedliche Gerüche in komplexen Mischungen zu erkennen: Imam und Team nahmen einen Datensatz mit der Aktivität von 72 chemischen Sensoren als Reaktion auf 10 gasförmige Substanzen (Gerüche), die in einem Windkanal zirkulieren. Die Reaktionen der Sensoren auf die einzelnen Düfte wurden an Loihi übertragen, wo Siliziumschaltkreise die Schaltkreise des Gehirns nachahmten, die dem Geruchssinn zugrunde liegen. Der Chip lernte schnell neuronale Darstellungen von jedem der 10 Gerüche, einschließlich Aceton, Ammoniak und Methan, und identifizierte sie sogar in Gegenwart starker Hintergrundstörungen. Ihre Rauch- und Kohlenmonoxidmelder zu Hause verwenden Sensoren, um Gerüche zu erkennen, aber sie können nicht zwischen ihnen unterscheiden. sie piepsen, wenn sie schädliche Moleküle in der Luft entdecken, können sie aber nicht intelligent kategorisieren.
(Bild: Walden Kirsch/Intel)
Eine Nahaufnahme zeigt Loihi, den neuromorphen Forschungschip von Intel. Intels neuestes neuromorphes System, Pohoiki Beach, wird aus 64 dieser Loihi-Chips bestehen. Pohoiki Beach wurde im Juli 2019 eingeführt.
(Bild: Intel)