Нейроморфный чип Intel Loihi распознаёт опасные вещества по запаху

Intel Loihi базируется на нейроморфной архитектуре, которая имитирует процессы обработки и принятия решений человеческого мозга. Впервые этот чип был анонсирован в сентябре 2017 года, когда Intel заявила о его «невероятной» скорости обучения. Чип уникален тем, что может использовать ранее приобретённые знания, чтобы делать выводы о новых данных: это помогает экспоненциально ускорять процесс обучения.

В свежей статье, опубликованной журналом Nature Machine Intelligence, группы исследователей из Intel Labs и Корнельского университета рассказали о создании «с нуля» алгоритма для Loihi, имитирующего архитектуру и динамику обонятельных цепей человеческого мозга.

Для тренировки чипа использовался набор данных об активности 72 известных химических сенсоров в мозге, того, как они реагируют на запах каждого химического вещества. Вооруженный обученным алгоритмом Loihi способен распознавать нейронное представление запаха 10 различных опасных химических соединений.

Старший научный сотрудник Intel Labs Набиль Имам (Nabil Imam) рассказал в своем блоге, что обонятельные способности Loihi могут быть использованы в новых системах «электронного носа», помогающих врачам диагностировать заболевания. Другие области применения включают разработку более эффективных детекторов дыма и угарного газа или систем обнаружения оружия и взрывчатых веществ в аэропортах.

В испытаниях Loihi идентифицировал каждое химическое вещество только по одному тестовому образцу и продемонстрировал превосходную точность по сравнению с другими системами распознавания, включая систему глубокого обучения, требующую в 3000 раз больше обучающих образцов для достижения сопоставимого уровня точности.

Следующим шагом учёных станет обобщение этого подхода на более широкий круг проблем анализа сенсорной сцены (понимание отношений между ощущаемыми объектами), планирования и принятия решений.