Istraživački tim pod vodstvom izvanrednog profesora Takashija Ikuna sa Sveučilišta za znanost u Tokiju stvorio je umjetnu sinapsu koja bi mogla revolucionirati način na koji strojevi vide svijet. Njihova inovacija, objavljena u časopisu Scientific Reports 12. svibnja 2025., oponaša ljudsku percepciju boja, a pritom eliminira potrebu za vanjskim izvorima energije.
Za razliku od konvencionalnih sustava strojne vizije koji bilježe i obrađuju svaki detalj, zahtijevajući znatnu količinu energije i računalnih resursa, ovaj novi uređaj funkcionira više poput ljudskog oka. Integracijom dviju različitih solarnih ćelija osjetljivih na boje, koje različito reagiraju na različite valne duljine svjetlosti, umjetna sinapsa generira vlastitu električnu energiju pretvorbom sunčeve energije, dok istovremeno razlikuje boje s izuzetnom preciznošću.
Sustav može detektirati razlike u bojama s rezolucijom od 10 nanometara kroz cijeli vidljivi spektar—što je gotovo na razini ljudskih sposobnosti vida. Također pokazuje bipolarne odgovore, proizvodeći pozitivan napon pod plavim svjetlom i negativan pod crvenim, što mu omogućuje izvođenje složenih logičkih operacija koje bi inače zahtijevale više konvencionalnih uređaja.
Kako bi demonstrirali primjenu u stvarnom svijetu, istraživači su svoj uređaj koristili u okviru fizičkog računarstva rezervoara za prepoznavanje različitih ljudskih pokreta snimljenih u crvenoj, zelenoj i plavoj boji. Sustav je postigao impresivnu točnost od 82% pri klasifikaciji 18 različitih kombinacija boja i pokreta koristeći samo jedan uređaj, za razliku od više fotodioda potrebnih u klasičnim sustavima.
Implikacije ovog istraživanja protežu se kroz više industrija. U autonomnim vozilima, ovakvi uređaji mogli bi omogućiti učinkovitije prepoznavanje semafora, prometnih znakova i prepreka. U zdravstvu, mogli bi napajati nosive uređaje za praćenje vitalnih znakova uz minimalnu potrošnju baterije. Za potrošačku elektroniku, ova tehnologija mogla bi dovesti do pametnih telefona i AR/VR naočala s drastično poboljšanim trajanjem baterije, uz zadržavanje sofisticiranih mogućnosti vizualnog prepoznavanja.
"Vjerujemo da će ova tehnologija doprinijeti ostvarenju sustava strojne vizije niske potrošnje s mogućnošću razlikovanja boja bliskom ljudskom oku," izjavio je dr. Ikuno. Ovo otkriće predstavlja značajan korak prema učinkovitom računalnom vidu na rubnim uređajima, omogućujući našoj svakodnevnoj tehnologiji da vidi svijet više poput nas.