В OSU разработали фотосенсор с функциями памяти и обработки сигналов
Учёные Колледжа инженерии Орегонского государственного университета (OSU) представили экспериментальное светочувствительное устройство памяти. Оно объединяет сразу несколько функций: сенсор, накопитель информации и элемент первичной обработки сигналов. Руководитель проекта, профессор Ларри Ченг, говорит, что такой подход может повысить эффективность обработки данных уже на уровне сенсора.
В обычных системах машинного зрения и ИИ‑ускорителях путь изображения длиннее. Сначала его фиксирует датчик, затем данные отправляются в память и только после этого поступают на обработку отдельным процессором. Постоянная передача больших массивов информации между компонентами замедляет работу и увеличивает энергопотребление. В разработке OSU используется концепция внутрисенсорных вычислений: часть обработки происходит прямо в момент получения сигнала.
В основе устройства гибридная структура фототранзистора из двух материалов. Нижний слой, полупроводник, который обеспечивает быстрый перенос электрического тока. Сверху расположен органический фоточувствительный материал: он реагирует на свет и создаёт электрические заряды. Часть этих зарядов остаётся «захваченной» в верхнем слое и продолжает влиять на проводимость нижнего, благодаря чему транзистор сохраняет память о световом сигнале.
Исследователи могут управлять положением этих зарядов с помощью небольшого напряжения, усиливая или ослабляя эффект хранения информации. Разработка относится к области нейроморфных вычислений. Предполагается, что подобные устройства могут использоваться в камерах, дронах, автономных автомобилях и робототехнике, хотя сейчас система существует только как лабораторный прототип.
Ключевые факты
Учёные Колледжа инженерии Орегонского государственного университета разработали экспериментальное светочувствительное устройство памяти, объединяющее функции сенсора, накопителя информации и первичной обработки сигналов.
Руководителем проекта назван профессор Ларри Ченг, который сообщил, что обработка части данных происходит непосредственно в сенсоре благодаря концепции внутрисенсорных вычислений.
Устройство построено на гибридном фототранзисторе: нижний слой, полупроводник для переноса электрического тока, верхний, органический фоточувствительный материал, создающий и удерживающий электрические заряды.
Технология существует только в виде лабораторного прототипа и пока не предназначена для промышленного применения.