В то время как воздействие крупных систем искусственного интеллекта на окружающую среду находится под пристальным вниманием, группа международных ученых разработала потенциально революционное новое решение.
Команда вокруг профессора Марио Хемница и доктора. Беннет Фишер из Института фотонных технологий Лейбница (Leibniz-IPHT) в Йене построил компьютер, который использует световые волны вместо кремния, и все это через одно оптическое волокно.
Исследователи использовали уникальные взаимодействия световых волн в оптических волокнах для создания передовой системы искусственного обучения. Этот умный метод устраняет необходимость в обширной электронной инфраструктуре, знаменуя собой значительный отход от традиционных систем, основанных на компьютерных чипах, содержащих тысячи электронных компонентов.
Диагностика инфекций COVID-19
«Мы используем одно оптическое волокно, чтобы имитировать вычислительную мощность многочисленных нейронных сетей», — объясняет профессор Хемниц. «Используя уникальные физические свойства света, эта система позволит в будущем быстро и эффективно обрабатывать огромные объемы данных».
Как ТехЭксплор объясняет, данные, будь то значения пикселей изображения или частотные составляющие звуковой дорожки, кодируются в цветовые каналы сверхкоротких световых импульсов. Эти импульсы передают информацию по волокну и подвергаются различным комбинациям, усилению или ослаблению. Появление новых цветовых комбинаций на выходе волокна позволяет прогнозировать типы данных или контексты.
Команда успешно применила этот метод в пилотном исследовании по диагностике инфекций COVID-19 с использованием образцов голоса из Кембриджского университета. В результате достигнут уровень обнаружения, который превосходит предыдущие лучшие цифровые системы.
«Мы первые, кто показал, что такое динамическое взаимодействие световых волн в оптических волокнах может напрямую классифицировать сложную информацию без дополнительного интеллектуального программного обеспечения», — сказал профессор Хемниц.
Статья была опубликована в Передовая наука.