Прогресс в мобильных технологиях: чипы ИИ китайских ученых устанавливают новые стандарты энергоэффективности

Китайские ученые сделали прорывные шаги в области технологии чипов искусственного интеллекта (ИИ), представив два чипа с ультранизким энергопотреблением с непревзойденной производительностью на престижной Международной конференции IEEE по твердотельным схемам (ISSCC) 2024. Под руководством профессора Чжоу Цзюня и его команды из Университета электроники и науки и технологии Китая (UESTC) эти инновации отмечают значительный скачок вперед в поиске энергоэффективных решений ИИ, адаптированных для мобильных устройств.

Китайский ученый настраивает чипы ИИ для автономного голосового управления

Традиционные чипы ИИ часто борются с высоким энергопотреблением, ограничивая их практическое применение в реальных сценариях. Однако благодаря тщательной алгоритмической и архитектурной оптимизации профессор Чжоу и его команда смогли существенно смягчить эту проблему, прокладывая путь к новой эре энергоэффективных чипов ИИ.

Первый чип, представленный командой UESTC, предназначен для революционизации автономного голосового управления в умных устройствах. В отличие от обычных чипов, которые борются с шумовыми помехами и высоким энергопотреблением при пробуждении, этот инновационный чип может похвастаться новой архитектурой, адаптированной для обнаружения ключевых слов и проверки говорящего.

Используя динамические вычислительные двигатели, адаптивные схемы подавления шума, интегрированные схемы распознавания ключевых слов и говорящего, этот чип достигаетremarkable энергоэффективности. С энергопотреблением при распознавании менее двух микроджоулей на случай. Важно отметить, что он сохраняет точность более 95% в тихих условиях и 90% в шумных условиях, устанавливая новые мировые стандарты как в энергоэффективности, так и в точности.

В убедительной демонстрации чип был бесшовно интегрирован в игрушечную машину. Демонстрируя свои потенциальные приложения в различных сценариях голосового управления с низким энергопотреблением, таких как умные дома, носимые устройства и интерактивные игрушки. Универсальность и эффективность этого чипа возвещают новую эру бесшовного взаимодействия человека и машины, обещая улучшенный пользовательский опыт и увеличенное время автономной работы мобильных устройств.

Китайский ученый настраивает чипы ИИ для автономного голосового управления для расширения возможностей здравоохранения с обнаружением приступов

Второй чип, представленный командой UESTC, нацелен на критическое приложение в здравоохранении, помогая в обнаружении приступов у людей с эпилепсией. Разработанный для использования в носимых устройствах, этот чип использует распознавание электроэнцефалограммы (ЭЭГ) для выявления сигналов эпилептических приступов. Это позволяет своевременно вмешиваться и оказывать медицинскую помощь. В отличие от существующих дизайнов, которые полагаются на обширные данные пациентов для обучения, этот чип использует алгоритм переобучения с нулевым примером (zero-shot), устраняя необходимость в дорогостоящих и трудоемких процессах сбора данных.

С впечатляющей точностью более 98% этот чип предлагает надежное решение для обнаружения приступов. Таким образом, он дает пациентам большую автономию и душевное спокойствие.

Более того, энергоэффективность чипа непревзойденна. Имея среднее энергопотребление при распознавании всего 0,07 микроджоуля, он является самым энергоэффективным дизайном такого рода в международном масштабе. Это замечательное достижение не только повышает практическую применимость чипа, но и открывает двери для более широких приложений в интерфейсах мозг-компьютер и мониторинге сна.

Китайский ученый разрабатывает чипы ИИ для пионерских интерфейсов мозг-компьютер

В захватывающей демонстрации на ISSCC чип продемонстрировал свое мастерство в обработке сигналов ЭЭГ в реальном времени. Это направлено на то, чтобы позволить пользователям управлять движением робота через воображаемые моторные команды. Этот подвиг подчеркивает потенциальные приложения чипа за пределами обнаружения приступов, намекая на будущее, где ИИ-управляемые интерфейсы бесшовно взаимодействуют с человеческим мозгом, открывая новые горизонты в сотрудничестве человека и машины.

Пионерская работа профессора Чжоу Цзюня и его команды представляет собой смену парадигмы в технологии чипов ИИ, с последствиями, охватывающими здравоохранение, потребительскую электронику и многое другое. Благодаря стратегическим партнерствам с лидерами отрасли, такими как SenseTime, Huawei Technologies и BOE, команда UESTC готова стимулировать дальнейшие инновации и формировать будущее мобильных устройств на базе ИИ. По мере того как Китай укрепляет свое положение как глобальный лидер в технологии чипов ИИ, сцена подготовлена для новой эры энергоэффективных вычислений, трансформируя то, как мы взаимодействуем с технологиями в повседневной жизни.

Таким образом, представление этих энергоэффективных чипов ИИ отмечает значительную веху в поиске устойчивых решений для вычислений. Подчеркивая мастерство Китая в полупроводниковых инновациях и его приверженность продвижению технологических достижений на благо общества.