Prezentacja miała miejsce podczas tegorocznej, najbardziej prestiżowej konferencji poruszającej tematykę projektowania chipów, jaką jest ISSCC (International Solid-State Circuits Conference). ISSCC to coroczne globalne spotkanie poświęcone obwodom półprzewodnikowym, podczas którego najlepsi badacze, inżynierowie i profesjonaliści spotykają się, aby porozmawiać o nowych osiągnięciach i przyszłości technologii chipów. Chipy AI zazwyczaj wymagają znacznej mocy ze względu na duże wymagania obliczeniowe. Jednak dzięki optymalizacji algorytmów i architektury zespołowi naukowców Chińskiego Uniwersytetu Nauki i Technologii Elektronicznej (UESTC) udało się znacznie zmniejszyć zużycie energii. Naukowcy zaprezentowali podczas konferencji dwa innowacyjne chipy.

Pierwszy z dwóch chipów AI został zaprojektowany z myślą o wbudowaniu w inteligentne urządzenia w celu umożliwienia sterowania głosowego w trybie offline. Chip oferuje rewelacyjną wydajność w wykrywaniu słów i rozpoznawania mówcy, poprzez dokładne analizowanie sygnałów głosowych docelowego mówcy i to nawet wtedy, gdy w otoczeniu panuje hałas). Można go używać np. podczas słuchania telewizji, czy muzyki, co zazwyczaj zakłóca działanie tradycyjnych układów rozpoznawania głosu.

Zobacz również:

• Majowa konferencja Apple może być ważniejsza niż oczekujemy
• Chiny mają zamiar podwoić produkcję chipów w ciągu najbliższych lat

Konwencjonalne chipy charakteryzują się również wysokim zużyciem energii, co prowadzi do niskiej efektywności energetycznej. Zespół zaproponował nowatorską architekturę, która przezwycięża te ograniczenia dzięki licznym optymalizacjom, w tym adaptacyjnemu układowi tłumienia szumów oraz zintegrowanemu układowi rozpoznawania słów kluczowych i mówców. Chip podczas procesu rozpoznawania mowy zużywa zaledwie dwa mikrodżule energii, przy współczynniku dokładności przekraczającym 95 procent w cichych scenach i 90 procent w hałaśliwym otoczeniu. Ustanawia tym samym światowe standardy zarówno pod względem efektywności energetycznej, jak i dokładności.

Chip ma również zastosowanie w scenariuszach sterowania głosowego o niskim poborze mocy, takich jak inteligentne domy, urządzenia do noszenia czy inteligentne zabawki.

Drugi z chipów jest bardziej specjalistyczny. Potrafi wykrywać sygnały świadczące o tym, że chorych na padaczkę ma napad. Stworzony do użytku w urządzeniach do noszenia wykrywa charakterystyczne fale EEG świadczące o tym, że chory ma napad, tak pacjent mógł zwrócić się o pomoc lekarską lub zadzwonić na pogotowie. Aby rozwiązać to szczególne wyzwanie, badacze zoptymalizowali algorytm uczenia, umożliwiając wstępnie wytrenowanemu modelowi sztucznej inteligencji dokonywanie dokładnych przewidywań na podstawie mało dostrzegalnych danych, osiągając współczynnik dokładności ponad 98%.

Przed użyciem pacjenci muszą po prostu założyć urządzenie w swoim naturalnym stanie i poddać go dwuminutowej kalibracji, co umożliwi urządzeniu rozpoznanie indywidualnych cech sygnału. Podczas demonstracji sygnały EEG były odbierane z kompaktowego urządzenia pełniącego rolę interfejsu mózg-komputer. Sygnały były następnie przesyłane do kontrolera za pośrednictwem połączenia Bluetooth.