Прикосновение ИИ: машины пробуют мир на ощупь с помощью квантовой механики

Искусственный интеллект научился различать поверхности на ощупь, благодаря работе ученых из Stevens Institute of Technology. Да, машины уже умеют "видеть" благодаря достижениям в компьютерном зрении, а также поддерживать диалог, анализировать и интерпретировать данные. Новый метод позволит им еще и "чувствовать" во благо медицины, промышленности и других областей.

Команда под руководством профессора физики Ёнга Менга Суа объединила квантовую механику с искусственным интеллектом, создав систему, которая анализирует текстуры с помощью лазерных импульсов.

Лазерный сканер направляет световые импульсы на поверхность. Возвращающиеся фотоны несут "шум спеклов" — явление, которое обычно воспринимается как помеха. Однако алгоритмы ИИ расшифровывают этот шум, выделяя микроскопические характеристики рельефа.

Метод протестировали на промышленных наждачных бумагах с различной степенью шероховатости — от 1 до 100 микрон. Используя сверхбыстрые лазерные импульсы, команда добилась погрешности в измерениях всего 8 микрон, а затем улучшила результат до 4 микрон. По словам авторов работы, технология особенно эффективна для обработки мелкозернистых материалов, например алмазных шлифовальных пленок и оксида алюминия.

Одним из главных направлений использования может стать медицина. Например, искусственный интеллект сможет различать доброкачественные и злокачественные образования на коже, основываясь на микроскопических различиях в текстуре, которые невозможно заметить невооруженным глазом. Особенно это будет полезно для ранней диагностики меланом.

Не менее перспективно применение “чувствующих” машин в промышленности. Система поможет контролировать качество продукции, обнаруживая дефекты на уровне микронов. Так люди смогут убедиться, что компоненты высокоточных измерительных приборов и другого сложного оборудования соответствуют всем стандартам.

Разработка также может расширить функционал технологий вроде LiDAR , которые используются в автономных автомобилях и смартфонах.

Итак, подход Stevens Institute of Technology сочетает квантовую физику и искусственный интеллект для решения сложных задач с высокой степенью детализации. Изобретение не только улучшает существующие технологии, но и создает новые инструменты для диагностики, производства и управления процессами.