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MIT cria chip de IA que pode ser encaixado como peças de LEGO

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Pesquisadores do MIT, nos Estados Unidos, desenvolveram um novo chip de inteligência artificial (IA) parecido com uma peça de LEGO. O design modular permite que o processador seja empilhado e reconfigurado para encaixar em qualquer dispositivo já existente no mercado.

O chipset possui camadas alternadas de elementos para detecção e processamento, além de diodos emissores de luz (LEDs) que permitem que essas camadas se comuniquem em um meio óptico. Segundo os engenheiros, essa abordagem resolve o problema de outros chips modulares que usam fiação convencional para retransmitir sinais elétricos.

“Essas conexões intrincadas são quase impossíveis de cortar e reconectar, tornando esses processadores ​​não reconfiguráveis. Já o nosso projeto usa luz em vez de fios físicos, garantindo que o chip seja reconfigurado, com camadas que podem ser trocadas ou empilhadas, para adicionar novos sensores ou processadores atualizados”, explica o engenheiro Jihoon Kang.

O protótipo

O chip desenvolvido pelos cientistas foi configurado para realizar tarefas básicas de reconhecimento de imagem, utilizando camadas de sensores, LEDs e processadores responsáveis pelas sinapses artificiais. Essa rede neural foi então treinada para identificar as letras M, I e T.

Esquema de funcionamento do chip de IA modular (Imagem: Reprodução/MIT)
Esquema de funcionamento do chip de IA modular (Imagem: Reprodução/MIT)

Ao usar um sistema óptico — em vez de fios de metal — para transmitir os sinais entre cada sensor e a matriz de sinapses artificiais, os pesquisadores conseguiram estabelecer uma comunicação entre essas camadas sem a necessidade de uma conexão física, criando um chip totalmente modular.

“Outros chips são conectados por metais, o que os torna difíceis de religar e reprojetar, então você precisaria fazer um novo processador se quisesse adicionar alguma nova função. Nós substituímos essa conexão de fio físico por um sistema de comunicação óptica, o que nos dá a liberdade de empilhar e adicionar chips como se fossem peças de LEGO”, acrescenta Kang.

Empilhamento

Mais do que reconfigurar as funções internas, esse novo sistema modular permite o empilhamento de vários dispositivos em um espaço minúsculo. Nos testes feitos no MIT, a equipe desenvolveu um processador medindo 4 milímetros quadrados, empilhado com outros três blocos digitais para reconhecimento de imagens.

Empilhamento de vários dispositivos em um mesmo chip (Imagem: Reprodução/MIT)
Empilhamento de vários dispositivos em um mesmo chip (Imagem: Reprodução/MIT)

Como o chip apresentou dificuldade para reconhecer figuras borradas, os pesquisadores substituíram uma das camadas de processamento por outra mais avançada, sem precisar trocar o chip todo ou refazer a programação de todo o sistema de reconhecimento.

“Mostramos a capacidade de empilhamento, substituibilidade e habilidade de inserir uma nova função no chip. No futuro, poderemos adicionar camadas à câmera de um celular para que ele possa reconhecer imagens mais complexas, ou transformá-las em monitores de saúde que podem ser incorporados a um tecido eletrônico vestível”, prevê o pós-doutorando em engenharia Chanyeol Choi, coautor do estudo.

Fonte: Canaltech

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