تقدم ملحوظ في تكنولوجيا الهواتف المحمولة: رقائق الذكاء الاصطناعي التي طورها علماء صينيون تضع معايير جديدة لكفاءة الطاقة

حقق العلماء الصينيون خطوات رائدة في مجال تكنولوجيا رقائق الذكاء الاصطناعي، حيث كشفوا النقاب عن شريحتين منخفضتي الطاقة للغاية بأداء لا مثيل له فيsteem. بقيادة البروفيسور تشو جون وفريقه من جامعة العلوم والتكنولوجيا الإلكترونيةtronالصين (UESTC)، تمثل هذه الابتكارات قفزة كبيرة إلى الأمام في السعي وراء حلول الذكاء الاصطناعي الموفرة للطاقة والمصممة خصيصًا للأجهزة المحمولة.

عالم صيني يطور رقائق الذكاء الاصطناعي للتحكم الصوتي دون اتصال بالإنترنت

غالباً ما تعاني رقائق الذكاء الاصطناعي التقليدية من استهلاك عالٍ للطاقة، مما يحد من استخدامها العملي في سيناريوهات العالم الحقيقي. ومع ذلك، تمكن البروفيسور تشو وفريقه، من خلال تحسينات دقيقة في الخوارزميات والبنية، من التخفيف بشكل كبير من هذا التحدي، مما يمهد الطريق لعصر جديد من رقائق الذكاء الاصطناعي الموفرة للطاقة.

صُممت الشريحة الأولى التي قدمها فريق جامعة العلوم والتكنولوجيا الإلكترونية الصينية (UESTC) لإحداث ثورة في التحكم الصوتي دون اتصال بالإنترنت في الأجهزة الذكية. وعلى عكس الشرائح التقليدية التي تعاني من تداخل الضوضاء واستهلاك الطاقة العالي عند بدء التشغيل، تتميز هذه الشريحة المبتكرة ببنية جديدة مصممة خصيصًا لاكتشاف الكلمات المفتاحية والتحقق من هوية المتحدث.

بفضل محركات الحوسبة الديناميكية، ودوائر كبح الضوضاء التكيفية، ودوائر التعرف على الكلمات الرئيسية والمتحدثين المدمجة، تحقق هذه الشريحة كفاءة طاقة فائقة، حيث يبلغ استهلاك الطاقة للتعرف أقل من 2 ميكروجول لكل عملية. والجدير بالذكر أنها تحافظ على معدل دقة يتجاوز 95% في البيئات الهادئة و90% في البيئات الصاخبة، مما يرسي معايير عالمية جديدة في كل من كفاءة الطاقة والدقة.

في عرضٍ مُبهر، تم دمج الشريحة بسلاسة في سيارة لعبة، مُبرزةً تطبيقاتها المُحتملة في سيناريوهات مُختلفة للتحكم الصوتي منخفض الطاقة، مثل المنازل الذكية والأجهزة القابلة للارتداء والألعاب التفاعلية. تُبشّر مرونة هذه الشريحة وكفاءتها بعصرٍ جديد من التفاعل السلس بين الإنسان والآلة، مُبشّرةً بتجارب مُستخدم مُحسّنة وعمر بطارية أطول في الأجهزة المحمولة.

عالم صيني يطور رقائق الذكاء الاصطناعي للتحكم الصوتي دون اتصال بالإنترنت لتمكين الرعاية الصحية من اكتشاف النوبات

كشفت جامعة العلوم والتكنولوجيا الإلكترونية الصينية (UESTC) عن شريحة ثانية تستهدف تطبيقًا بالغ الأهمية في مجال الرعاية الصحية، حيث تساعد في الكشف عن نوبات الصرع لدى الأفراد المصابين به. صُممت هذه الشريحة للاستخدام في الأجهزة القابلة للارتداء، وتعتمد على تقنية التعرف على تخطيط كهربية الدماغ (EEG)dentإشارات نوبات الصرع، مما يتيح التدخل الطبي الفوري وتقديم المساعدة الطبية اللازمة. وعلى عكس التصاميم الحالية التي تعتمد على بيانات المرضى المكثفة للتدريب، تستخدم هذه الشريحة خوارزمية إعادة تدريب بدون استخدام بيانات سابقة، مما يُغني عن الحاجة إلى عمليات جمع البيانات المكلفة والمستهلكة للوقت.

بفضل دقة مذهلة تتجاوز 98%، توفر هذه الشريحة حلاً موثوقاً للكشف عن النوبات، مما يمنح المرضى مزيداً من الاستقلالية وراحة البال.

علاوة على ذلك، تتميز هذه الشريحة بكفاءة طاقة لا مثيل لها، إذ يبلغ متوسط ​​استهلاكها للطاقة 0.07 ميكرو جول فقط، مما يجعلها التصميم الأكثر كفاءة في استهلاك الطاقة من نوعه على مستوى العالم. هذا الإنجاز المذهل لا يعزز فقط من جدوى الشريحة، بل يفتح آفاقًا أوسع لتطبيقات في واجهات الدماغ والحاسوب ومراقبة النوم.

عالم صيني يطور رقائق ذكاء اصطناعي رائدة في مجال واجهات الدماغ والحاسوب

في عرضٍ مُبهرٍ خلال مؤتمر ISSCC، استعرضت الشريحة قدراتها الفائقة في معالجة إشارات تخطيط الدماغ الكهربائي (EEG) في الوقت الفعلي. ويهدف هذا إلى تمكين المستخدمين من التحكم في حركة الروبوت من خلال أوامر حركية مُتخيلة. يُبرز هذا الإنجاز التطبيقات المحتملة للشريحة التي تتجاوز مجرد الكشف عن النوبات، مُشيرًا إلى مستقبلٍ تتكامل فيه الذكاء الاصطناعي بسلاسة مع الدماغ البشري، ما يفتح آفاقًا جديدة في التعاون بين الإنسان والآلة.

يمثل العمل الرائد الذي قام به البروفيسور تشو جون وفريقه نقلة نوعية في تكنولوجيا رقائق الذكاء الاصطناعي، وله آثار تمتد لتشمل الرعاية الصحيةtronالاستهلاكية وغيرها. وبفضل الشراكات الاستراتيجية مع رواد الصناعة مثل سينس تايم وهواوي تكنولوجيز وBOE، فإن فريق جامعة العلوم والتكنولوجيا الإلكترونية الصينية (UESTC) على أهبة الاستعداد لدفع عجلة الابتكار ورسم ملامح مستقبل الأجهزة المحمولة المدعومة بالذكاء الاصطناعي. ومع ترسيخ الصين لمكانتها كقائدة عالمية في تكنولوجيا رقائق الذكاء الاصطناعي، تُمهد الطريق لعصر جديد من الحوسبة الموفرة للطاقة، مما يُغير طريقة تفاعلنا مع التكنولوجيا يوميًا.

لذا، يُمثل الكشف عن هذه الرقائق الذكية الموفرة للطاقة إنجازاً هاماً في مسيرة البحث عن حلول حوسبة مستدامة، مؤكداً ريادة الصين في ابتكار أشباه الموصلات والتزامها بدفع عجلة التقدم التكنولوجي لتحسين المجتمع.