به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو؛ به نقل از ستاد نانو، برای درک جهان، انسانها تا حد زیادی به چشمان خود متکی هستند. تحقیقات اخیر نشان میدهد که سیستم بینایی انسان سلسله مراتبی است، به این معنی که اطلاعات را در سطوح مختلف پردازش میکند، از پردازش سطح پایین محرکهای حسی تا پردازش سطح بالا مرتبط با تواناییهای شناختی پیشرفتهتر.
دانشمندان در تلاش برای توسعه سیستمهایی هستند که ساختار سلسله مراتبی سیستم بینایی انسان را تقلید میکنند تا سطوح مختلف پردازش اطلاعات را به طور مؤثری کنترل کنند. یکی از رویکردهای پیشنهادی برای دستیابی به این امر، محاسبات درون حسگر است که مستلزم ادغام عملکردهای حسگر، حافظه و پردازش در یک دستگاه واحد است.
محققان دانشگاه سینگوها به تازگی یک دستگاه نوری جدید برای محاسبات درون حسگری ساختهاند. این دستگاه که در مقاله منتشر شده در Nature Nanotechnology معرفی شده است، بر اساس آرایهای کاملاً یکپارچه از ممریستورهای اپتوالکترونیک (OEMs) ساخته شده است، اجزای سخت افی است. OEMها دارای ساختار لایهای با مواد مختلف (Pd/TiOx/ZnO/TiN) هستند که روی هم قرار گرفتهاند.
قابل ذکر است که آرایه OEM کاملاً یکپارچه این تیم دارای حالتهای مختلف عملکردی قابل تنظیم است. این حالتها به سیستم اجازه میدهد تا پردازش اطلاعات سلسله مراتبی سیستم بینایی انسان را تقلید کند.
محققان دستگاه مبتنی بر OEM خود را در یک سری آزمایشهای اولیه مورد ارزیابی قرار دادهاند و از آن برای اجرای الگوریتمهای بینایی کامپیوتری استفاده کردند. یافتههای آنها بسیار امیدوارکننده بود، زیرا آرایه OEM دقت خوبی را در هر سه کار بصری که روی آنها آزمایش شده بود، فعال میکرد، در حالی که انرژی کمتری مصرف میکرد.
نتایج این پروژه در قالب مقالهای در نشریه Nature Nanotechnology به چاپ رسیده است.