एनआईएमएस और टोक्यो यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस की एक टीम ने एक नया एआई उपकरण विकसित किया है जो कुछ-अणु भंडार कंप्यूटिंग और आणविक कंपन का उपयोग करके मधुमेह रक्त ग्लूकोज के स्तर की भविष्यवाणी करने में पारंपरिक मॉडल से आगे निकल जाता है, जो कॉम्पैक्ट और ऊर्जा-कुशल एआई प्रौद्योगिकियों के लिए नई संभावनाओं की शुरुआत करता है।
आणविक कंपन का उपयोग करके कॉम्पैक्ट एआई उपकरणों को विकसित करने और उनकी कार्यक्षमता की पुष्टि करने में प्रगति
एनआईएमएस और टोक्यो यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस की एक सहयोगी शोध टीम ने एक अत्याधुनिक कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) उपकरण सफलतापूर्वक विकसित किया है जो कुछ-अणु भंडार कंप्यूटिंग के माध्यम से मस्तिष्क जैसी सूचना प्रसंस्करण को निष्पादित करता है। यह नवोन्मेष चुनिंदा संख्या में कार्बनिक अणुओं के आणविक कंपन का उपयोग करता है। मधुमेह के रोगियों में रक्त शर्करा के स्तर की भविष्यवाणी के लिए इस उपकरण का उपयोग करके, इसने भविष्यवाणी सटीकता के मामले में मौजूदा एआई उपकरणों से काफी बेहतर प्रदर्शन किया है ।
विभिन्न उद्योगों में मशीन लर्निंग अनुप्रयोगों के विस्तार के साथ , एआई उपकरणों की मांग बढ़ रही है जो न केवल अत्यधिक कम्प्यूटेशनल हैं बल्कि कम बिजली की खपत और लघुकरण की सुविधा भी देते हैं। तंत्रिका सूचना प्रसंस्करण के लिए सामग्रियों और उपकरणों द्वारा प्रस्तुत भौतिक घटनाओं का लाभ उठाते हुए, अनुसंधान भौतिक जलाशय कंप्यूटिंग की ओर स्थानांतरित हो गया है। एक चुनौती जो बनी हुई है वह मौजूदा सामग्रियों और उपकरणों का अपेक्षाकृत बड़ा आकार है।
जलाशय कंप्यूटिंग में निर्णायक
इस शोध ने भौतिक जलाशय कंप्यूटिंग के दुनिया के पहले कार्यान्वयन का बीड़ा उठाया है जो सतह-संवर्धित रमन बिखरने के सिद्धांत पर काम करता है, जो केवल कुछ कार्बनिक अणुओं के आणविक कंपन का उपयोग करता है। जानकारी को आयन-गेटिंग के माध्यम से इनपुट किया जाता है, जो वोल्टेज लागू करके कार्बनिक अणुओं (पी-मर्कैप्टोबेंजोइक एसिड , पीएमबीए) पर हाइड्रोजन आयनों के सोखने को नियंत्रित करता है। पीएमबीए अणुओं के आणविक कंपन में परिवर्तन, जो हाइड्रोजन आयन सोखना के साथ बदलता रहता है, गणना के लिए मेमोरी और नॉनलाइनियर तरंग परिवर्तन के कार्य को पूरा करता है। इस प्रक्रिया में, पीएमबीए अणुओं की एक विरल असेंबली का उपयोग करते हुए, मधुमेह के रोगी के रक्त शर्करा के स्तर में लगभग 20 घंटे के बदलाव को सीखा गया है और अगले 5 मिनट में बाद के उतार-चढ़ाव की भविष्यवाणी करने में कामयाब रहा, जिसमें प्राप्त उच्चतम सटीकता की तुलना में लगभग 50% की त्रुटि में कमी आई है। आज तक समान उपकरण।
रक्त शर्करा के स्तर की भविष्यवाणी के लिए सतह-संवर्धित रमन बिखरने का उपयोग करते हुए कुछ-अणु भंडार कंप्यूटिंग की तैनाती। श्रेय: ताकाशी त्सुचिया राष्ट्रीय सामग्री विज्ञान संस्थान
इस अध्ययन के नतीजे बताते हैं कि न्यूनतम मात्रा में कार्बनिक अणु कंप्यूटर की तुलना में प्रभावी ढंग से गणना कर सकते हैं। न्यूनतम सामग्रियों और छोटे स्थानों में परिष्कृत सूचना प्रसंस्करण के संचालन की यह तकनीकी सफलता पर्याप्त व्यावहारिक लाभ प्रस्तुत करती है। यह कम-शक्ति वाले एआई टर्मिनल उपकरणों के निर्माण का मार्ग प्रशस्त करता है जिन्हें विभिन्न प्रकार के सेंसर के साथ एकीकृत किया जा सकता है, जो व्यापक औद्योगिक उपयोग के लिए रास्ते खोलता है।
अनुसंधान पहल का नेतृत्व डाइकी निशिओका ने किया था, जो एनआईएमएस, रिसर्च सेंटर फॉर मैटेरियल्स नैनोआर्किटेक्टोनिक्स (एमएएनए) में आयनिक डिवाइसेज ग्रुप में प्रशिक्षु के रूप में कार्यरत हैं, जो टोक्यो यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस में जापान सोसाइटी फॉर द प्रमोशन ऑफ साइंस (जेएसपीएस) के रिसर्च फेलो भी हैं। , और ताकाशी त्सुचिया, प्रमुख शोधकर्ता, और कज़ुया तेराबे, ग्रुप लीडर, दोनों MANA, NIMS में आयनिक डिवाइसेस ग्रुप का हिस्सा हैं। यह परियोजना "नए सिद्धांत उपकरणों के लिए नैनो सामग्री" का एक खंड है, जिसकी देखरेख योशीहिरो इवासा द्वारा की जाती है, और यह JST PRESTO (JPMJPR23H4) के तत्वावधान में "अल्ट्राफास्ट इओनट्रॉनिक्स के निर्माण" पर केंद्रित है।
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