அடுத்த தலைமுறை செயற்கை பார்வை உதவி
உயிரியல் கண்களில் பயன்படுத்த குறைந்த சக்தி அமைப்புகளை வழங்கும் ஒரு புதிய தொழில்நுட்ப தீர்வு, சீனாவில் உள்ள ஹார்பின் இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் டெக்னாலஜி மற்றும் நார்தம்ப்ரியா பல்கலைக்கழகத்தின் கல்வியாளர்களால் கூட்டாக உருவாக்கப்பட்டுள்ளது.
ஹார்பின் இன்ஸ்டிட்யூட்டைச் சேர்ந்த பேராசிரியர் பிங்ஆன் ஹு தலைமையிலான ஆராய்ச்சிக் குழுவுடன் இணைந்து பணியாற்றிய நார்தம்ப்ரியாவின் பேராசிரியர் ரிச்சர்ட் ஃபூ, உயிரியல் விழித்திரைகள், ரோபோக்கள் மற்றும் பார்வை செயற்கை பயன்படுத்தப்படும் செயற்கை சினாப்டிக் சாதனங்களைக் கட்டுப்படுத்தும் புதிய முறையை “குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றம்” என்று விவரித்தார்.
மாலிப்டினம் டிசல்பைட் (MoS2) எனப்படும் இரு பரிமாண (2D) பொருளில் இண்டியம் என்ற மென்மையான உலோகத்தின் தனிமங்களை உட்செலுத்தி மின் கடத்துத்திறனை மேம்படுத்தலாம் மற்றும் உயிரியல் கண்களின் வளர்ச்சியில் பயன்படுத்தப்படும் ஒளியியல் ஒத்திசைவுகளின் திறன் நுகர்வை குறைக்கலாம் என்று குழு கண்டுபிடித்தது.
தொழில்நுட்பம் பின்னர் மின்னணு விழித்திரையின் கட்டமைப்பிற்குள் சோதிக்கப்பட்டது மற்றும் தேவையான உயர்தர பட உணர்திறன் செயல்பாடுகளை உருவாக்குவது கண்டறியப்பட்டது.
குழுவின் படைப்புகள் “Ultralow Power Optical Synapses Based on MoS2 Layers by Indium-Induced Surface Charge Doping for Biomimetic Eyes” என்ற தலைப்பில் அறிவியல் இதழான அட்வான்ஸ்டு மெட்டீரியலில் வெளியிடப்பட்டுள்ளது.
வடிவ நினைவகம், பைசோ எலக்ட்ரிக் மெல்லிய படங்கள், நானோ பொருட்கள் மற்றும் நானோ சாதனங்கள் ஆகியவற்றில் நிபுணரான பேராசிரியர் ஃபூ விளக்கினார்: “தற்போதைய காட்சி அமைப்புகள் இயற்பியல் ரீதியாக பிரிக்கப்பட்ட சென்சார்கள், நினைவகங்கள் மற்றும் செயலாக்க அலகுகளை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. இந்த அமைப்புகள் பெரும்பாலும் அதிக சக்தி நுகர்வு மற்றும் சிரமங்களைக் கொண்டுள்ளன. எனவே, நாங்கள் புதிதாக உருவாக்கிய முறை அடுத்த தலைமுறை செயற்கைக் காட்சி அமைப்புகளுக்கு மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது.”
உயிரியல் கண் உள்வைப்புகள் தற்போதுள்ள கண் அமைப்புகளுக்குள் அல்லது மூளையில் வேலை செய்கின்றன. அவை செயல்பாட்டு பார்வை இலக்குகளை அடைய வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. பல உயிரியல் கண் உள்வைப்புகள் வளர்ச்சியில் உள்ளன. ஆனால் தற்போது மிகச் சிலவே கிடைக்கின்றன, மேலும் அவை குறிப்பிட்ட கண் நோய்களால் ஏற்படும் குருட்டுத்தன்மைக்கு மட்டுமே பொருத்தமானவை. இருப்பினும், ஆராய்ச்சி தொடர்வதால், அதிகமான மக்கள் உயர் தொழில்நுட்ப உயிரியல் கண்களால் விரைவில் பயனடையலாம்.
பேராசிரியர் ஃபூவின் புதுமையான யோசனைகள் ஏற்கனவே பைசோ எலக்ட்ரிக் பொருட்கள் அடிப்படையிலான உயிரிஉணர் மற்றும் கண்டறியும் கருவிகள், செல் வடிவமைத்தல் மற்றும் கையாளுதல் ஆகியவற்றில் முன்னேற்றத்திற்கு பங்களித்துள்ளன. மைக்ரோ அறுவை சிகிச்சை மற்றும் மருந்து விநியோகத்தில் பயன்படுத்தப்படும் வடிவ நினைவக மெல்லிய பிலிம்கள் மற்றும் பாலிமர்களை மேம்படுத்துவதில் அவர் செய்த பணிக்காக அவர் சர்வதேச நற்பெயரையும் பெற்றுள்ளார். எரிவாயு உணர்திறன் மற்றும் புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் பயன்பாடுகளுக்கான நானோ-கட்டமைக்கப்பட்ட ஸ்மார்ட் பொருட்களை அவர் உருவாக்கியுள்ளார்.
References:
- Hu, Y., Dai, M., Feng, W., Zhang, X., Gao, F., Zhang, S., & Hu, P. (2021). Ultralow Power Optical Synapses Based on MoS2 Layers by Indium‐Induced Surface Charge Doping for Biomimetic Eyes. Advanced Materials, 2104960.
- Wang, T. Y., Meng, J. L., He, Z. Y., Chen, L., Zhu, H., Sun, Q. Q., & Zhang, D. W. (2020). Ultralow power wearable heterosynapse with photoelectric synergistic modulation. Advanced Science, 7(8), 1903480.
- Xie, P., Huang, Y., Wang, W., Meng, Y., Lai, Z., Wang, F., … & Ho, J. C. (2022). Ferroelectric P (VDF-TrFE) wrapped InGaAs nanowires for ultralow-power artificial synapses. Nano Energy, 91, 106654.