ซื้อกลับบ้านที่สำคัญ
- นักวิจัยของ MIT ได้สร้างชิปโมดูลาร์ที่สามารถกำหนดค่าใหม่ได้อย่างง่ายดายเพื่อใช้คุณสมบัติใหม่
- แทนที่จะเดินสายแบบเดิมๆ ชิปจะใช้ไฟ LED เพื่อช่วยให้ส่วนประกอบต่างๆ สื่อสารกัน
-
การออกแบบจะต้องมีการทดสอบมากมายก่อนจึงจะนำไปใช้ในโลกแห่งความเป็นจริงได้ ผู้เชี่ยวชาญแนะนำ
ลองนึกภาพว่าฮาร์ดแวร์สามารถอัปเกรดด้วยคุณสมบัติใหม่ได้อย่างง่ายดายเหมือนกับซอฟต์แวร์หรือไม่
นักวิจัยที่ MIT ได้ออกแบบชิปโมดูลาร์ที่ใช้แสงวาบเพื่อถ่ายทอดข้อมูลระหว่างส่วนประกอบต่างๆเป้าหมายการออกแบบอย่างหนึ่งของชิปคือการทำให้ผู้คนสามารถสลับการทำงานใหม่หรือการทำงานที่ได้รับการปรับปรุง แทนที่จะเปลี่ยนทั้งชิป ซึ่งถือเป็นการปูทางไปสู่อุปกรณ์ที่อัปเกรดได้ตลอดไป
"ทิศทางทั่วไปของการนำฮาร์ดแวร์กลับมาใช้ใหม่เป็นสิ่งที่ได้รับพร" ดร. Eyal Cohen ซีอีโอและผู้ร่วมก่อตั้ง CogniFiber บอกกับ Lifewire ทางอีเมล "เราหวังเป็นอย่างยิ่งว่าชิปดังกล่าวจะใช้งานได้และปรับขนาดได้"
ปีแสงข้างหน้า
นักวิจัยของ MIT ได้นำแผนของพวกเขาไปปฏิบัติโดยการออกแบบชิปสำหรับงานจดจำภาพขั้นพื้นฐาน ซึ่งขณะนี้ได้รับการฝึกฝนมาโดยเฉพาะเพื่อจดจำตัวอักษรสามตัว: M, I และ T พวกเขาได้เผยแพร่รายละเอียดของชิปใน วารสาร Nature Electronics
ในรายงานนี้ นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าชิปโมดูลาร์ของพวกเขาประกอบด้วยส่วนประกอบหลายอย่าง เช่น ปัญญาประดิษฐ์ เซ็นเซอร์ และโปรเซสเซอร์ สิ่งเหล่านี้จะกระจายไปตามชั้นต่างๆ และสามารถวางซ้อนกันหรือสลับกันได้ตามต้องการเพื่อประกอบชิปนักวิจัยโต้แย้งว่าการออกแบบช่วยให้พวกเขาสามารถกำหนดค่าชิปใหม่สำหรับฟังก์ชันเฉพาะหรืออัปเกรดเป็นส่วนประกอบที่ใหม่กว่าและได้รับการปรับปรุงเมื่อพร้อมใช้งาน
แม้ว่าชิปนี้ไม่ใช่รายแรกที่ใช้การออกแบบโมดูลาร์ แต่ก็มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวสำหรับการใช้ไฟ LED เป็นวิธีการสื่อสารระหว่างเลเยอร์ นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าชิปของพวกเขาใช้แสงวาบเพื่อถ่ายทอดข้อมูลระหว่างส่วนประกอบต่างๆ แทนที่จะใช้สายไฟแบบธรรมดาร่วมกับเครื่องตรวจจับแสง
การขาดสายไฟทำให้ชิปสามารถกำหนดค่าใหม่ได้ เนื่องจากสามารถจัดเรียงเลเยอร์ต่างๆ ใหม่ได้อย่างง่ายดาย
ตัวอย่างเช่น นักวิจัยตั้งข้อสังเกตในเอกสารว่าชิปรุ่นแรกจัดประเภทตัวอักษรแต่ละตัวอย่างถูกต้องเมื่อภาพต้นฉบับมีความชัดเจน แต่มีปัญหาในการแยกแยะระหว่างตัวอักษร I และ T ในภาพพร่ามัวบางภาพ เพื่อแก้ไขปัญหานี้ นักวิจัยเพียงแค่เปลี่ยนเลเยอร์การประมวลผลของชิปเป็นโปรเซสเซอร์ที่มีการลดทอนสัญญาณที่ดีขึ้น ซึ่งปรับปรุงความสามารถในการอ่านภาพที่พร่ามัว
"คุณสามารถเพิ่มเลเยอร์การคำนวณและเซ็นเซอร์ได้มากเท่าที่ต้องการ เช่น สำหรับแสง แรงกด และแม้แต่กลิ่น" จีฮุนคัง หนึ่งในนักวิจัยบอกกับ MIT News "เราเรียกสิ่งนี้ว่าชิป AI ที่ปรับแต่งได้เหมือนเลโก้ เพราะมันขยายได้ไม่จำกัดขึ้นอยู่กับเลเยอร์ผสมกัน"
ลดขยะอิเล็กทรอนิกส์
แม้ว่านักวิจัยจะสาธิตวิธีกำหนดค่าใหม่ได้ภายในชิปคอมพิวเตอร์เครื่องเดียว แต่พวกเขาโต้แย้งว่าวิธีการนี้สามารถปรับขนาดได้ ทำให้ผู้คนสามารถสลับการทำงานใหม่หรือที่ปรับปรุง เช่น แบตเตอรี่ที่ใหญ่ขึ้นหรือกล้องที่อัปเกรดแล้ว ซึ่งสามารถช่วยลด ขยะอิเล็กทรอนิกส์
"เราสามารถเพิ่มเลเยอร์ให้กับกล้องของโทรศัพท์มือถือเพื่อให้จำภาพที่ซับซ้อนมากขึ้นได้ หรือสร้างสิ่งเหล่านี้ลงในจอภาพด้านการดูแลสุขภาพที่สามารถฝังอยู่ในผิวหนังอิเล็กทรอนิกส์ที่สวมใส่ได้" ชันยอ ชอย นักวิจัยอีกคนกล่าวกับสำนักข่าว MIT
ก่อนที่จะทำการค้าได้ อย่างไรก็ตาม การออกแบบชิปจะต้องแก้ไขปัญหาสำคัญ 2 ประการ Dr. Cohen กล่าว ซึ่ง Cognifiber กำลังสร้างชิปที่ใช้แก้วเพื่อนำพลังการประมวลผลระดับเซิร์ฟเวอร์มาสู่อุปกรณ์อัจฉริยะ
สำหรับผู้เริ่มต้น นักวิจัยจะต้องดูที่คุณภาพของอินเทอร์เฟซ โดยเฉพาะการส่งผ่านที่รวดเร็วและข้ามช่วงความยาวคลื่นที่หลากหลาย ปัญหาที่สองที่ต้องวิเคราะห์เพิ่มเติมคือความทนทานของการออกแบบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้ชิปเป็นเวลานาน พวกเขาต้องการการควบคุมอุณหภูมิที่เข้มงวดหรือไม่? มีความไวต่อการสั่นสะเทือนหรือไม่? นี่เป็นเพียงสองคำถามจากหลายๆ คำถามที่จะต้องสำรวจเพิ่มเติม ดร.โคเฮนอธิบาย
ในรายงานนี้ นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าพวกเขากระตือรือร้นที่จะใช้การออกแบบนี้กับอุปกรณ์อัจฉริยะและฮาร์ดแวร์ Edge Computing รวมถึงเซ็นเซอร์และทักษะการประมวลผลภายในอุปกรณ์แบบพอเพียง
"เมื่อเราเข้าสู่ยุคอินเทอร์เน็ตของสิ่งต่าง ๆ บนพื้นฐานของเครือข่ายเซ็นเซอร์ ความต้องการอุปกรณ์เอดจ์คอมพิวติ้งแบบมัลติฟังก์ชั่นจะขยายตัวอย่างรวดเร็ว" Jeehwan Kim นักวิจัยอีกคนหนึ่งและรองศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเครื่องกลของ MIT กล่าวกับ MIT News "สถาปัตยกรรมฮาร์ดแวร์ที่เรานำเสนอจะช่วยให้การประมวลผลแบบเอดจ์มีความเก่งกาจสูงในอนาคต"