Intel Labs Day 2020: Demostraciones de robótica y un chip neuromórfico de próxima generación en el horizonte

Intel Labs Day 2020: Demostraciones de robótica y un chip neuromórfico de próxima generación en el horizonte

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Loihi, el chip de investigación neuromórfica de Intel. Imagen a través de Intel Press Kit

La computación como su nombre indica, tiene como objetivo emular la estructura neural del cerebro humano para el cómputo. Es una idea relativamente reciente y una de las más radicales de las arquitecturas informáticas contemporáneas de hoy en día. El trabajo en ella ha ido ganando terreno y han aparecido resultados prometedores; tan recientemente como en junio de este año, un dispositivo neuromórfico fue utilizado para recrear una imagen en escala de grises del escudo del Capitán América.

Junto con otros anuncios notables en el Día de Intel Labs 2020, la firma también nos dio una actualización sobre el progreso con su Comunidad de Investigación Neuromórfica Intel (INRC). El objetivo del INRC es ampliar las aplicaciones de la computación neuromórfica en casos de uso empresarial. business Este consorcio, que originalmente se reunió en 2018 e incluye a algunos miembros de Fortune 500 y del gobierno, se ha ampliado a más de 100 empresas y académicos con nuevas incorporaciones como Lenovo, Logitech,Mercedes-Benz y Prophesee. Por otra parte,Intel también destacó algunos resultados de investigación que salieron del INRC calculado en el chip de prueba de investigación neuromórfica de la compañía, Loihi, en la conferencia virtual. .

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PlacaIntel Nahuku, cadauna de las cuales contiene de 8 a 32 chips neuromórficos Intel Loihi. Imagen a través de Intel Press Kit

Los investigadores mostraron dos demostraciones de-the robótica neuromórfica -de última generación. En la primera demostración de Intel y ETH Zurich, Loihi fue visto controlando adaptativamente una plataforma de drones de seguimiento del horizonte. Logró velocidades de bucle cerrado de hasta 20 kHz con 200 s de latencia de procesamiento visual, una ganancia de 1.000 veces en eficiencia y velocidad combinadas en comparación con las soluciones tradicionales. En la segunda demostración, el Instituto Italiano de Tecnología e Intel mostraron el funcionamiento de múltiples funciones cognitivas como el reconocimiento de objetos, la conciencia espacial y la toma de decisiones en tiempo real, todos ejecutándose juntos en Loihi en la plataformade robots iCub de IIT. .

Otras actualizaciones destacadas en la conferencia incluyen::

  • Reconocimiento de comandos de voz: Accenture probó la capacidad de reconocer comandos de voz en el chip to Loihi de Intel frente a una unidad de procesamiento de gráficos estándar (GPU) y encontró que Loihi no sólo logró una precisión similar, sino que era hasta 1.000 veces más eficiente energéticamente y respondió hasta to 200 milisegundos más rápido.. A través del INRC, Mercedes-Benz está explorando cómo estos resultados podrían aplicarse a casos de uso reales, como la adición de nuevos comandos de interacción de voz a los vehículos..
  • Reconocimiento de gestos: La IA tradicional funciona bien para crujir big data y reconocer patrones en miles de ejemplos, pero le cuesta aprender diferencias sutiles que cambian de persona a persona, como los gestos que usamos para comunicarse. Los socios de Accenture e INRC partners están demostrando progresos tangibles para utilizar las capacidades de autoaprendizaje de Loihi para aprender y reconocer rápidamente los gestos individualizados. Procesando la entrada de una cámara neuromórfica, Loihi puede aprender nuevos gestos en sólo unas pocas exposiciones.. Esto podría aplicarse a una variedad de casos de uso, como interactuar con productos inteligentes en el hogar o pantallas sin contacto en espacios públicos. .
  • Recuperación de imágenes: Investigadores de la industria minorista evaluaron a Loihi para aplicaciones de búsqueda de productos basadas en imágenes.. Encontraron que Loihi podía generar vectores de características de imagen más de 3 veces más energía que las soluciones convencionales de unidades de procesamiento central (CPU) y GPU, manteniendo el mismo nivel de precisión.. Este trabajo complementa los resultados de búsqueda de similitud del sistema de investigación neuromórfica Pohoiki Springs de Intel, publicado a principios de este año, que mostró la capacidad de Loihi para buscar vectores destacados en bases de datos de millones de imágenes 24 veces más rápido y con 30 veces menos energía que una CPU.
  • Optimización y búsqueda: Intel y sus socios han descubierto que Loihi puede resolver problemas de optimización y búsqueda que más de 1.000 veces más eficientemente y 100 veces más rápido en comparación con las CPU tradicionales. Los problemas de to such optimización, such como la satisfacción de las restricciones, proporcionan un valor potencial en el borde, como permitir que los drones planifiquen y tomen decisiones de navegación complejas en tiempo real. El mismo tipo de problema también se podría escalar para cargas de trabajo complejas del centro de datos, ayudando con tareas como la programación de trenes y la optimización logística. .
  • Robótica: Los investigadores de Rutgers y TU Delft publicaron nuevas demostraciones de navegación robótica y aplicaciones de control de microdrones que se ejecutan en Loihi. El dron de TU Delft realizó aterrizajes de flujo óptico con una red evolucionada de 35 neuronas que se ejecutaba a frecuencias superiores a 250 kilohercios. Rutgers encontró que sus soluciones Loihi requerían 75 veces menos potencia que las implementacionesde GPU móviles convencionales, sin ninguna pérdida de rendimiento. En el trabajo publicado en la Conferencia 2020 sobre Robot Learning en noviembre,losinvestigadores de Rutgers encontraron que Loihi podía aprender con éxito numerosas tareas de OpenAI Gym con equivalente de alta precisión como una redde actores profundo, con un consumo de energía 140 veces menor en comparación con una solución GPU deep móvil. .

En el futuro, Intel integrará integrating las tomas acumuladas de los experimentos en los últimos dos años en el desarrollo de la segunda generación de su chip neuromórfico Loihi. Mientras que los  detalles técnicos del chip de coming próxima generación son todavía nebulosos,Intel dice que está en el horizonte y ” vendrá pronto”.

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