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Dispositivo de ver en color de ahorro de energía
El dispositivo autopotenciado imita el ojo humano, reconociendo los colores mientras usa energía, mejorando dispositivos como teléfonos, drones y automóviles.
A medida que los dispositivos AI y Smart se vuelven más comunes, la visión artificial ayuda a mucho, pero usa demasiada potencia y memoria, lo que dificulta usar en teléfonos, drones o automóviles.El ojo humano funciona de manera diferente: solo presta atención a lo que es importante, ahorrando energía.Los científicos intentan copiar esto con la computación neuromórfica para resolver problemas de visión artificial, pero aún no puede reconocer colores como humanos o trabajar sin potencia adicional.Para arreglar esto, un equipo de la Universidad de Ciencias de Tokio en Japón creó una nueva sinapsis artificial autopotente que puede distinguir los colores con mucha precisión.
El equipo diseñó el dispositivo combinando dos células solares distintas sensibilizadas con tinte, cada una que responde a diferentes longitudes de onda de luz.A diferencia de las sinapsis artificiales optoelectrónicas tradicionales que dependen de fuentes de energía externas, esta sinapsis aprovecha la energía solar para generar su propia electricidad.Esta característica autosuficiente lo hace especialmente adecuado para las aplicaciones de informática de borde, donde minimizar el consumo de energía es esencial.
Extensos experimentos demostraron que el sistema desarrollado puede distinguir los colores con una resolución de 10 nanómetros en el espectro visible, acercándose al nivel de discriminación del ojo humano.Además, el dispositivo exhibió respuestas bipolares, generando voltaje positivo bajo luz azul y voltaje negativo bajo luz roja.Esta capacidad le permite realizar operaciones lógicas complejas que normalmente requerirían múltiples componentes convencionales.
Para mostrar una aplicación práctica, el dispositivo se incorporó a un marco de computación de depósito físico para reconocer varios movimientos humanos registrados en rojo, verde y azul.El sistema logró una impresionante precisión del 82% en la clasificación de 18 combinaciones diferentes de colores y movimientos utilizando un solo dispositivo, en comparación con los fotodiodos múltiples que se necesitan típicamente en los sistemas estándar.
El impacto potencial de esta tecnología abarca numerosas industrias.En vehículos autónomos, podría mejorar el reconocimiento eficiente de los semáforos, las señales de carretera y los obstáculos.En la atención médica, puede permitir dispositivos portátiles que monitorean signos vitales como los niveles de oxígeno en la sangre al tiempo que minimiza el consumo de la batería.Para la electrónica de consumo, la tecnología promete teléfonos inteligentes y auriculares de realidad aumentada/virtual con una duración de batería significativamente mejorada sin sacrificar el reconocimiento visual avanzado.