В основе разработки лежит органический материал gDPP-MeOT2 — светочувствительный полимер, способный одновременно поглощать свет, хранить заряд и транспортировать ионы. В отличие от обычных фотодетекторов, которые лишь преобразуют свет в электрический сигнал, новый «оптоэлектронный синапс» объединяет функции восприятия, обработки и памяти в одном устройстве.
Как поясняют авторы работы, свет в таком транзисторе запускает не только движение электронов, но и ионные процессы внутри материала. Благодаря этому устройство может динамически изменять свою реакцию на сигналы — аналогично тому, как биологические синапсы усиливаются или ослабевают в процессе обучения.
Интегрировав gDPP-MeOT2 в архитектуру управляемых транзисторов, исследователи смогли воспроизвести ряд ключевых свойств нейронных соединений мозга. Устройство продемонстрировало эффекты краткосрочной и долговременной памяти, а также способность усиливать отклик на повторяющиеся световые импульсы. При этом работа системы требует крайне низкого напряжения — около 0,4 В.
Разработчики также показали практические возможности технологии. Чип выполнял оптические логические операции и задачи обработки изображений, включая адаптивное подавление шумов. По сути, устройство может не только фиксировать изображение, но и предварительно анализировать его непосредственно на уровне сенсора, без передачи данных в облако или внешний процессор.
Транзистор работает как в видимом, так и в ближнем инфракрасном диапазоне — от примерно 455 до 1100 нм. Это делает технологию перспективной для систем компьютерного зрения, носимой электроники, робототехники и автономного транспорта, где требуется мгновенная обработка визуальной информации при минимальном энергопотреблении.
Авторы проекта отмечают, что следующим этапом станет масштабирование технологии в крупные высокоплотные массивы. В перспективе исследователи рассчитывают создать полноценные аппаратные системы, способные самостоятельно воспринимать окружающую среду, обучаться и принимать решения без участия удалённых вычислительных платформ.
Источник: https://discovery.kaust.edu.sa/en/article/26953/intelligent-vision-chip-offers-brain-like-processing/Если вам понравился материал, кликните значок — вы поможете нам узнать, каким статьям и новостям следует отдавать предпочтение. Если вы хотите обсудить материал —не стесняйтесь оставлять свои комментарии : возможно, они будут полезны другим нашим читателям!
