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

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.

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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.

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.

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.