科技日报记者 张梦然
日本东京理科年夜学团队乐成开发出一种具备极高颜色分辩能力的自供电人工突触，其颜色辨认能力已经经很是靠近人眼，标记着人们于计较机之“眼”研究范畴迈出主要一步。相干结果已经发表于最新一期《科学陈诉》上。
人工智能的快速成长对于呆板视觉提出了更高要求。然而，处置惩罚每一秒孕育发生的年夜量视觉数据需要耗损年夜量电力、存储空间及计较资源，是以将视觉辨认功效运用在智能手机、无人机或者主动驾驶汽车等装备极具挑战性。
比拟之下，人类自然视觉体系同时拥有高效节能的长处。由于眼睛及年夜脑其实不会对于所有视觉信息举行无不同处置惩罚，而是会选择性地提取要害特性，从而于连结高效率的同时年夜幅降低能耗。受此开导，神经形态计较——模拟生物神经体系布局与功效的新型计较方式，被认为于冲破传统呆板视觉限定方面极具潜力。但今朝仍存于两个重要难题：一是实现靠近人眼程度的颜色辨认能力；二是挣脱对于外部电源的依靠，以最年夜水平降低功耗。
为真正解决这些问题，团队设计了一种新奇的人工突触体系。其集成为了两种差别类型的染料敏化太阳能电池，对于差别波长的光具备差别的相应特征。该装配经由过程直接转换太阳能来供能，实现了真实的“自供电”。这一特征使其很是合适用在对于能源效率要求极高的边沿计较场景。
试验成果显示，该体系可以或许以10纳米的分辩率区别可见光规模内的颜色，与人眼相称靠近。此外，该装配还有揭示出双极相应特征：于蓝光照射下孕育发生正电压，于红光照射下则孕育发生负电压。这使它可以或许履行繁杂的逻辑运算，而这些操作凡是需要多个传统光电元件才能完成。
为了验证实在际运用潜力，团队用它辨认以红、绿、蓝三色记载的差别人体动作。成果注解，仅用单个器件，该体系就能正确分类多达18种颜色与动作组合，辨认正确率到达82%。
这项技能有望让一样平常装备拥有类人视觉，运用远景十分广漠，包括主动驾驶范畴、医疗康健装备，以和消费电子范畴。
总编纂圈点
人眼对于色采的感知，既高效又节能，这患上益在数万年的天然进化。经由过程模拟人类对于颜色的辨认能力，人工突触技能将从头界说呆板“瞥见”色采的方式，付与其靠近人类直觉的色采理解力。于数字社会，相干技能将年夜有效武之地。试想，运用人工突触技能，呆板人所“看到”的颜色将越发靠近人类，虚拟实际眼镜所出现的图象将越发绘声绘色，交通路口的摄像头可以更高效地分辩差别颜色的车辆……这无疑将鞭策各种终端于视觉维度上，变患上越发智能。
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