Samsung ukázal kamery napojené na "mozkový procesor" IBM
17.8.2016, Jan Vítek, aktualita
Už před dvěma lety se IBM pochlubilo procesorem TrueNorth, který si vzal leccos z "architektury" lidského mozku. Využívá tak umělé neurony i synapse a je složen z velkého množství jader. Nyní zkusila jeho možnosti společnost Samsung.
IBM TrueNorth tak sám o sobě není žádná novinka, ale od doby jeho představení jsme nezaznamenali, že by se dočkal širokého využití. Samotné IBM letos na jaře ohlásilo, že TrueNorth poslouží jako simulace lidského mozku, z níž se můžeme učit, jak ten opravdový pracuje a jak můžeme lépe pomoci pacientům.
TrueNorth je označován jako první základ pro neuromorfické počítače a jako takový připomíná svou funkcí mozek spíše než tradiční procesorovou architekturu. Vytvořen je z celkem 4096 jader, z nichž každé simuluje 256 neuronů a každý takový neuron může být umělými synapsemi spojen s dalšími 256 neurony. TrueNorth má přitom spotřebu pouhých 70 mW, ale v praxi se zatím moc nepředvedl, až nyní.
Samsung ukázal, co TrueNorth zvládne s připojenou kamerou, což hned srovnala s konvenční systémy. Ty vnímají obraz jako posloupnost jednotlivých snímků, které mohou obsahovat mnoho nadbytečných informací, což plýtvá zdroji jako je propustnost pamětí, výpočetní výkon a v důsledku i časem a energií. A navíc, takto zpracovaný obraz představuje na každý pixel vždy stejný čas expozice, což představuje problém především ve vysoce kontrastních scénách.
Tyto problémy má řešit jistý Dynamic Vision Sensor (DVS), který se podobně jako TrueNorth mozkem inspiroval lidskou sítnicí oka. Namísto toho, aby DVS odesílal celé snímky ve fixní snímkovací frekvenci, přenášeny jsou pouze změny v obrazu na úrovni jednotlivých pixelů, a to v době, kdy se přihodí. Ve výsledku je odesílán proud informací o změnách, které nečekají na to, až se má odeslat další celý snímek, takže DVS se ve své pohotovosti přinejmenším vyrovná vysokorychlostním kamerovým senzorům pracujícím s tisíci snímky za sekundu. Navíc jsou podstatně sníženy nároky na spotřebu, propustnost a výkon a současně se zvyšuje dynamický rozsah senzoru.
DVS tak opravdu pracuje podobně jako lidský zrak, který také nevnímá okolí jako sérii statických snímků, ale jako souvislý přísun změn v obraze. Nervová soustava také neposílá do mozku informace v případě, že vnímá zcela statickou scénu, čili nezaznamenává pohyb. Ještě více jsou také na pohyb orientovány šelmy, jejichž pohledu se hrůzou strnulá oběť má slušnou šanci vyhnout.
Dle Samsungu je tak právě čip TrueNorth základem pro kameru, která dokáže zachytit až 2000 snímků za sekundu, a přitom potřebuje elektroniku, která potřebuje pouze 300 mW. K čemu takové zařízení může být vhodné? Především pro automatizované systémy, jež se potřebují orientovat v prostoru, takže drony, automobily, atd. Dále to lze využít pro tvorbu 3D map a systémy rozpoznávací gesta, apod. O tom, že by se něco takového chystalo už na trh, se ale zatím nemluví.
Zdroj: Extremetech
TrueNorth je označován jako první základ pro neuromorfické počítače a jako takový připomíná svou funkcí mozek spíše než tradiční procesorovou architekturu. Vytvořen je z celkem 4096 jader, z nichž každé simuluje 256 neuronů a každý takový neuron může být umělými synapsemi spojen s dalšími 256 neurony. TrueNorth má přitom spotřebu pouhých 70 mW, ale v praxi se zatím moc nepředvedl, až nyní.
Samsung ukázal, co TrueNorth zvládne s připojenou kamerou, což hned srovnala s konvenční systémy. Ty vnímají obraz jako posloupnost jednotlivých snímků, které mohou obsahovat mnoho nadbytečných informací, což plýtvá zdroji jako je propustnost pamětí, výpočetní výkon a v důsledku i časem a energií. A navíc, takto zpracovaný obraz představuje na každý pixel vždy stejný čas expozice, což představuje problém především ve vysoce kontrastních scénách.
Tyto problémy má řešit jistý Dynamic Vision Sensor (DVS), který se podobně jako TrueNorth mozkem inspiroval lidskou sítnicí oka. Namísto toho, aby DVS odesílal celé snímky ve fixní snímkovací frekvenci, přenášeny jsou pouze změny v obrazu na úrovni jednotlivých pixelů, a to v době, kdy se přihodí. Ve výsledku je odesílán proud informací o změnách, které nečekají na to, až se má odeslat další celý snímek, takže DVS se ve své pohotovosti přinejmenším vyrovná vysokorychlostním kamerovým senzorům pracujícím s tisíci snímky za sekundu. Navíc jsou podstatně sníženy nároky na spotřebu, propustnost a výkon a současně se zvyšuje dynamický rozsah senzoru.
DVS tak opravdu pracuje podobně jako lidský zrak, který také nevnímá okolí jako sérii statických snímků, ale jako souvislý přísun změn v obraze. Nervová soustava také neposílá do mozku informace v případě, že vnímá zcela statickou scénu, čili nezaznamenává pohyb. Ještě více jsou také na pohyb orientovány šelmy, jejichž pohledu se hrůzou strnulá oběť má slušnou šanci vyhnout.
Dle Samsungu je tak právě čip TrueNorth základem pro kameru, která dokáže zachytit až 2000 snímků za sekundu, a přitom potřebuje elektroniku, která potřebuje pouze 300 mW. K čemu takové zařízení může být vhodné? Především pro automatizované systémy, jež se potřebují orientovat v prostoru, takže drony, automobily, atd. Dále to lze využít pro tvorbu 3D map a systémy rozpoznávací gesta, apod. O tom, že by se něco takového chystalo už na trh, se ale zatím nemluví.
Zdroj: Extremetech
