Clé à emporter
- Les chercheurs du MIT ont créé une puce modulaire qui peut être facilement reconfigurée pour prendre de nouvelles fonctionnalités.
- Au lieu du câblage traditionnel, la puce utilise des LED pour aider ses différents composants à communiquer.
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La conception nécessitera de nombreux tests avant de pouvoir être utilisée dans le monde réel, suggèrent les experts.
Imaginez si le matériel pouvait être mis à niveau avec de nouvelles fonctionnalités aussi facilement que le logiciel.
Des chercheurs du MIT ont conçu une puce modulaire qui utilise des flashs lumineux pour transmettre des informations entre ses composants. L'un des objectifs de conception de la puce est de permettre aux utilisateurs d'échanger des fonctionnalités nouvelles ou améliorées au lieu de remplacer toute la puce, ouvrant ainsi la voie à des appareils perpétuellement évolutifs.
"La direction générale de la réutilisation du matériel est bénie", a déclaré le Dr Eyal Cohen, PDG et co-fondateur de CogniFiber, à Lifewire par e-mail. "Nous espérons sincèrement qu'une telle puce sera utilisable et évolutive."
Des années-lumière d'avance
Les chercheurs du MIT ont mis leur plan à exécution en concevant une puce pour les tâches de reconnaissance d'image de base, actuellement formée spécifiquement pour reconnaître trois lettres: M, I et T. Ils ont publié les détails de la puce dans la revue Nature Electronics.
Dans l'article, les chercheurs notent que leur puce modulaire est composée de plusieurs composants, comme l'intelligence artificielle, des capteurs et des processeurs. Ceux-ci sont répartis sur différentes couches et peuvent être empilés ou échangés selon les besoins pour assembler la puce. Les chercheurs affirment que la conception leur permet de reconfigurer une puce pour des fonctions spécifiques ou de passer à un composant plus récent et amélioré au fur et à mesure qu'il devient disponible.
Bien que cette puce ne soit pas la première à utiliser une conception modulaire, elle est unique pour son utilisation de LED comme moyen de communication entre les couches. Utilisée avec des photodétecteurs, les chercheurs notent qu'au lieu d'un câblage conventionnel, leur puce utilise des flashs de lumière pour transmettre des informations entre les composants.
C'est l'absence de câblage qui permet de reconfigurer la puce, car les différentes couches peuvent être facilement réarrangées.
Par exemple, les chercheurs notent dans l'article que la première version de la puce classait correctement chaque lettre lorsque l'image source était claire mais avait du mal à distinguer les lettres I et T dans certaines images floues. Pour corriger cela, les chercheurs ont simplement remplacé la couche de traitement de la puce par un meilleur processeur de débruitage, ce qui a amélioré sa capacité à lire les images floues.
"Vous pouvez ajouter autant de couches informatiques et de capteurs que vous le souhaitez, tels que la lumière, la pression et même l'odeur", a déclaré Jihoon Kang, l'un des chercheurs, aux informations du MIT. "Nous appelons cela une puce IA reconfigurable de type LEGO car elle a une extensibilité illimitée en fonction de la combinaison de couches."
Réduction des déchets électroniques
Bien que les chercheurs n'aient démontré l'approche reconfigurable qu'au sein d'une seule puce informatique, ils affirment que l'approche pourrait être mise à l'échelle, permettant aux gens d'échanger des fonctionnalités nouvelles ou améliorées, comme des batteries plus grosses ou des caméras améliorées, ce qui pourrait également aider à réduire déchets électroniques.
"Nous pouvons ajouter des couches à l'appareil photo d'un téléphone portable afin qu'il puisse reconnaître des images plus complexes, ou les transformer en moniteurs de soins de santé qui peuvent être intégrés dans une peau électronique portable", a déclaré Chanyeo Choi, un autre chercheur, aux nouvelles du MIT.
Avant qu'elles puissent être commercialisées, cependant, la conception de la puce devra résoudre deux problèmes clés, a suggéré le Dr Cohen, dont Cognifiber construit des puces à base de verre pour apporter une puissance de traitement de niveau serveur aux appareils intelligents.
Pour commencer, les chercheurs devront examiner la qualité de l'interface, en particulier en cas de transmission rapide et sur plusieurs longueurs d'onde. Le deuxième problème qui doit être analysé plus en détail est la robustesse de la conception, en particulier lorsque les puces sont utilisées pendant une longue durée. Ont-ils besoin d'un contrôle strict de la température? Sont-ils sensibles aux vibrations ? Ce ne sont là que deux des nombreuses questions qui devront être explorées plus avant, a expliqué le Dr Cohen.
Dans l'article, les chercheurs notent qu'ils sont impatients d'appliquer la conception aux appareils intelligents et au matériel informatique de pointe, y compris les capteurs et les compétences de traitement à l'intérieur d'un appareil autonome.
« Alors que nous entrons dans l'ère de l'Internet des objets basé sur les réseaux de capteurs, la demande d'appareils informatiques multifonctions de pointe augmentera considérablement », a déclaré Jeehwan Kim, un autre chercheur et professeur agrégé de génie mécanique au MIT, à MIT News. "Notre architecture matérielle proposée offrira une grande polyvalence de l'informatique de pointe à l'avenir."
