p Pesquisadores da University of Central Florida estão ajudando a fechar a lacuna que separa as mentes humanas e mecânicas. p Em um estudo apresentado como artigo de capa publicado hoje na revista Avanços da Ciência , uma equipe de pesquisa da UCF mostrou que, ao combinar dois nanomateriais promissores em uma nova superestrutura, eles poderiam criar um dispositivo em nanoescala que imita as vias neurais das células cerebrais usadas para a visão humana.

p "Este é um passo de bebê para o desenvolvimento de computadores neuromórficos, que são processadores de computador que podem processar e memorizar informações simultaneamente, "disse Jayan Thomas, professor associado do Centro de Tecnologia de Nanociências e Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais da UCF. "Isso pode reduzir o tempo de processamento, bem como a energia necessária para o processamento. Em algum momento no futuro, esta invenção pode ajudar a fazer robôs que podem pensar como humanos. "

p Thomas liderou a pesquisa em colaboração com Tania Roy, professor assistente no Centro de Tecnologia de Nanociências da UCF, e outros no Centro de Tecnologia de Nanociências da UCF e no Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais.

p Roy disse que um uso potencial da tecnologia é para resgates assistidos por drones.

p "Imagine um drone que pode voar sem orientação para locais remotos de montanha e localizar montanhistas encalhados, "Disse Roy." Hoje é difícil, pois esses drones precisam de conectividade com servidores remotos para identificar o que eles escaneiam com o olho da câmera. Nosso dispositivo torna este drone verdadeiramente autônomo porque ele pode ver exatamente como um humano. "

p "Pesquisas anteriores criaram uma câmera que capturou a imagem e a enviou a um servidor para ser reconhecida, mas nosso grupo criou um único dispositivo que imita a função do olho e do cérebro juntos, "ela disse." Nosso dispositivo pode observar a imagem e reconhecê-la no local.

p O truque para a inovação era crescer em nanoescala, pontos quânticos perovskita sensíveis à luz no bidimensional, grafeno atômico de nanomaterial espesso. Esta combinação permite que as partículas fotoativas capturem a luz, convertê-lo em cargas elétricas e, em seguida, ter as cargas transferidas diretamente para o grafeno, tudo em uma etapa. Todo o processo ocorre em um filme extremamente fino, cerca de um dez milésimos da espessura de um cabelo humano.

p Basudev Pradhan, que foi bolsista de Energia Solar Avançada Bhaskara no laboratório de Thomas e atualmente é professor assistente no Departamento de Engenharia de Energia da Universidade Central de Jharkhand, na Índia, e Sonali Das, um pós-doutorado no laboratório de Roy, são os primeiros autores compartilhados do estudo.

p "Devido à natureza da superestrutura, mostra um efeito de memória assistida por luz, "Pradhan disse." Isso é semelhante às células cerebrais relacionadas à visão dos humanos. As sinapses optoeletrônicas que desenvolvemos são altamente relevantes para inspirados no cérebro, computação neuromórfica. Este tipo de superestrutura certamente levará a novas direções no desenvolvimento de dispositivos optoeletrônicos ultrafinos. "

p Das disse que também existem aplicações de defesa em potencial.

p "Esses recursos também podem ser usados ​​para auxiliar a visão dos soldados no campo de batalha, "ela disse." Além disso, nosso dispositivo pode sentir, detectar e reconstruir uma imagem com consumo de energia extremamente baixo, o que o torna capaz de implantação de longo prazo em aplicações de campo. "

p A computação neuromórfica é um objetivo de longa data dos cientistas em que os computadores podem processar e armazenar informações simultaneamente, como o cérebro humano faz, por exemplo, para permitir a visão. Atualmente, computadores armazenam e processam informações em locais separados, o que em última análise limita seu desempenho.

p Para testar a capacidade de seu dispositivo de ver objetos por meio da computação neuromórfica, os pesquisadores usaram em experimentos de reconhecimento facial, Disse Thomas.

p "O experimento de reconhecimento facial foi um teste preliminar para verificar nossa computação neuromórfica optoeletrônica, "Disse Thomas." Uma vez que nosso dispositivo imita células cerebrais relacionadas à visão, o reconhecimento facial é um dos testes mais importantes para o nosso bloco de construção neuromórfico. "

p Eles descobriram que seu dispositivo foi capaz de reconhecer com sucesso os retratos de quatro pessoas diferentes.

p Os pesquisadores disseram que planejam continuar sua colaboração para refinar o dispositivo, incluindo usá-lo para desenvolver um sistema de nível de circuito.