मुख्य तथ्य
- MIT के वैज्ञानिकों का नया शोध तंत्रिका नेटवर्क को छोटे उपकरणों में फिट करने का तरीका बताता है।
- एमसीयूनेट सीमित प्रसंस्करण शक्ति और मेमोरी वाले सिस्टम पर गहन सीखने की अनुमति देता है।
- नवोन्मेष स्मार्ट, अधिक चुस्त चिकित्सा उपकरणों के लिए भी अनुमति दे सकता है।
शोधकर्ताओं का कहना है कि इंटरनेट ऑफ थिंग्स (IoT) बनाने वाले स्मार्ट स्पीकर और अन्य उपकरण एक दिन तंत्रिका नेटवर्क को कम में अधिक करने की शक्ति प्राप्त कर सकते हैं।
एमसीयूनेट नामक एक नई प्रणाली सीमित स्मृति और प्रसंस्करण शक्ति के साथ भी IoT उपकरणों पर छोटे तंत्रिका नेटवर्क के डिजाइन की अनुमति देती है।प्रीप्रिंट सर्वर Arxiv पर प्रकाशित MIT के वैज्ञानिकों के एक पेपर के अनुसार, तकनीक ऊर्जा की बचत और डेटा सुरक्षा में सुधार करते हुए स्मार्ट उपकरणों में नई क्षमताएं ला सकती है।
रोबोटिक्स कंपनी कोडा में सीटीओ को सलाह देने वाले जॉन सूट ने एक ईमेल साक्षात्कार में कहा, अनुसंधान "उन शानदार विचारों में से एक है जो सुनने पर स्पष्ट लगता है।" "यह समस्या के लिए एक सुंदर दृष्टिकोण है। यह शोध इतना महत्वपूर्ण है क्योंकि अंततः, वे किसी भी डिवाइस के लिए तंत्रिका नेटवर्क के रीयल-टाइम अनुकूलन की अनुमति देंगे जहां संसाधनों को एल्गोरिदम के लिए जाना जा सकता है।"
यह वास्तव में दिखाता है कि शक्ति को आकार से बांधना नहीं है..
छोटे उपकरणों पर बड़ी गणना
IoT डिवाइस आमतौर पर बिना ऑपरेटिंग सिस्टम वाले कंप्यूटर चिप्स पर चलते हैं, जिससे डीप लर्निंग जैसे पैटर्न-रिकग्निशन टास्क को चलाना मुश्किल हो जाता है। अधिक गहन विश्लेषण के लिए, IoT- एकत्रित डेटा को अक्सर क्लाउड में संसाधित किया जाता है, हालांकि यह हैकिंग की चपेट में है।
IoT उपकरणों की बढ़ती संख्या को बढ़ाने के लिए तंत्रिका नेटवर्क बहुत कुछ कर सकते हैं, लेकिन आकार एक समस्या रही है।
"नेटवर्क को डिवाइस में नीचे ले जाने के लिए, जो मुश्किल साबित हुआ है, आपको विभिन्न प्रकार के माइक्रोकंट्रोलर के लिए खोज स्थान को अनुकूलित करने का एक तरीका खोजने की आवश्यकता होगी," सूट ने समझाया। "IoT उपकरणों पर संसाधन सहिष्णुता के कारण एक मानक या सामान्य प्रणाली काम नहीं करेगी। प्रसंस्करण शक्ति के मामले में बहुत कम शक्ति, बहुत छोटे प्रोसेसर के बारे में सोचें।"
यहीं से एमआईटी के शोधकर्ताओं का काम आता है।
"हम इन छोटे उपकरणों पर सीधे तंत्रिका जाल कैसे तैनात करते हैं?" अध्ययन के प्रमुख लेखक, जी लिन, एक पीएच.डी. एमआईटी के इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और कंप्यूटर विज्ञान विभाग में छात्र ने एक समाचार विज्ञप्ति में कहा। "यह एक नया शोध क्षेत्र है जो बहुत गर्म हो रहा है। Google और ARM जैसी कंपनियां इस दिशा में काम कर रही हैं।"
बचाव के लिए छोटा इंजन
एमआईटी समूह ने माइक्रोकंट्रोलर पर तंत्रिका नेटवर्क के संचालन के लिए आवश्यक दो घटकों को डिजाइन किया। एक हिस्सा टाइनीइंजिन है, जो एक ऑपरेटिंग सिस्टम के समान है, लेकिन कोड को इसकी अनिवार्यता तक कम कर देता है। दूसरा है TinyNAS, एक तंत्रिका वास्तुकला खोज एल्गोरिथम।
"हमारे पास बहुत सारे माइक्रोकंट्रोलर हैं जो अलग-अलग पावर कैपेसिटी और अलग-अलग मेमोरी साइज के साथ आते हैं," लिन ने कहा। "इसलिए हमने विभिन्न माइक्रोकंट्रोलर के लिए खोज स्थान को अनुकूलित करने के लिए एल्गोरिदम [टिनीएनएएस] विकसित किया। टिनीएनएएस की अनुकूलित प्रकृति का अर्थ है कि यह किसी दिए गए माइक्रोकंट्रोलर के लिए सर्वोत्तम संभव प्रदर्शन के साथ कॉम्पैक्ट न्यूरल नेटवर्क उत्पन्न कर सकता है-बिना किसी अनावश्यक पैरामीटर के। फिर हम अंतिम वितरित करते हैं, माइक्रोकंट्रोलर के लिए कुशल मॉडल।"
यह समस्या का एक सुंदर तरीका है।
लिन का काम स्मार्ट, अधिक चुस्त चिकित्सा उपकरण बनाने के लिए अनुवाद कर सकता है।
"यह वास्तव में दिखाता है कि शक्ति को आकार से नहीं बांधना पड़ता है, और अस्पतालों में, जहां सब कुछ तंग जगहों में जल्दी से चलता है, इसका शाब्दिक अर्थ जीवन और मृत्यु के बीच का अंतर हो सकता है," केविन गुडविन, एआई-समर्थित चिकित्सा उपकरण बनाने वाली कंपनी इकोनौस के सीईओ ने एक ईमेल साक्षात्कार में कहा।
गुडविन ने कहा कि उनकी टीम ने एक तंत्रिका नेटवर्क के निर्माण और प्रशिक्षण में वर्षों का समय बिताया, जिसका उपयोग तब वास्तविक समय के अल्ट्रासाउंड स्कैन में हृदय संरचनाओं को मैप करने के लिए किया जा सकता था-सभी कोसमोस नामक एक हैंडहेल्ड डिवाइस में जिसका वजन दो पाउंड से कम होता है।
"अब डॉक्टर एआई मार्गदर्शन के साथ डायग्नोस्टिक-क्वालिटी स्कैन प्राप्त करके कमरे से कमरे में आसानी से जा सकते हैं," उन्होंने कहा। "उन्हें उन स्कैन के लिए मरीजों को कहीं और भेजने की ज़रूरत नहीं है या कार्ट-आधारित मशीनरी कीटाणुरहित करने में महत्वपूर्ण समय नहीं गंवाना पड़ता है।"
MCUNet एक ऐसी दुनिया पर एक रोमांचक नज़र है जहां छोटे गैजेट पहले से कहीं ज्यादा स्मार्ट हो सकते हैं। जैसे-जैसे IoT उपकरणों की संख्या तेजी से बढ़ती है, हम स्मार्ट उपकरणों से लेकर चिकित्सा उपकरणों तक, अपने स्वयं के तंत्रिका नेटवर्क के लिए हर चीज की तलाश करेंगे।
