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進入科幻電影成真？神經形態 AI 晶片打造超靈活無人機
在AI神經晶片加持下，未來，無人機將更加小巧、靈活、聰明，甚至可以像昆蟲或鳥類一樣，在狹窄的環境中自由穿梭；示意圖。（取自美國FLIR Systems公司官網）
〔編譯陳成良／綜合報導〕想像一下，未來無人機可以像蜜蜂或鳥類一樣，小巧靈活、聰明敏捷！荷蘭代爾夫特理工大學（Delft University of Technology）的研究人員，從動物大腦獲得靈感，開發出一款採用「神經形態」AI 晶片的無人機，不僅處理速度更快，還能大幅節省能源，為無人機技術帶來革命性的突破！
傳統的 AI 系統，通常需要強大的 GPU（圖形處理器）來運行深度神經網路，這不僅耗費大量能源，也限制了小型無人機的發展。因為小型無人機的體積和重量有限，無法搭載笨重的硬體和電池。
動物的大腦，則以截然不同的方式處理訊息。生物神經元會獨立運作，處理訊息，主要透過稱為「脈衝」的電訊號進行溝通。由於發送脈衝需要消耗能量，大腦會盡量減少脈衝的發送，從而實現高效的資訊處理。
《每日科學》（Science Daily）15日報導，受動物大腦的啟發，科學家開發了「神經形態」處理器，可以運行「脈衝神經網路」（Spiking Neural Networks），處理速度更快，也更節能。代爾夫特理工大學的研究團隊，首次將「神經形態」視覺和控制系統應用於無人機，讓無人機能夠自主飛行。他們設計了一個脈衝神經網路，可以處理來自「神經形態相機」的信號，並輸出控制指令，決定無人機的姿態和推力。
「神經形態相機」與傳統相機不同，它不是以固定的時間間隔拍攝圖像，而是每個像素只在亮度或暗度發生變化時才發送訊號。這種相機可以更快地感知運動，更節能，並且在黑暗和明亮的環境中都能正常工作。
研究團隊將這個脈衝神經網路部署在英特爾（Intel）的 Loihi 神經形態研究晶片上，並將其安裝在無人機上。結果顯示，無人機在飛行過程中，深度神經網路的數據處理速度提升了 64 倍，而能耗却降低了3分之2。
研究人員表示，「神經形態」AI 將使所有自動機器人都變得更聰明，但它對小型自動機器人來說，更是一個絕對的助力。「神經形態」AI 的發展，為小型無人機的應用開闢了廣闊的空間，例如監控溫室作物、追蹤倉庫庫存等。未來，無人機將更加小巧、靈活、聰明，甚至可以像昆蟲或鳥類一樣，在狹窄的環境中自由穿梭。
