Sekumpulan penyelidik yang diketuai oleh Profesor Madya Takashi Ikuno dari Universiti Sains Tokyo telah membangunkan sinaps buatan berkuasa sendiri yang revolusioner, meniru keupayaan penglihatan warna manusia dengan penggunaan tenaga yang minimum, sekali gus berpotensi mengubah aplikasi AI tepi.
Peranti ini, yang diperincikan dalam makalah yang diterbitkan di Scientific Reports pada 12 Mei 2025, menggabungkan dua jenis sel solar berasaskan pewarna yang bertindak balas terhadap pelbagai panjang gelombang cahaya. Berbeza dengan sistem konvensional yang memerlukan kuasa luaran, sinaps buatan ini menjana elektriknya sendiri melalui penukaran tenaga suria, menjadikannya sangat sesuai untuk aplikasi pengkomputeran tepi di mana kecekapan tenaga adalah sangat penting.
Sinaps ini mampu membezakan warna merentasi spektrum kelihatan dengan resolusi luar biasa 10 nanometer, hampir menyamai keupayaan penglihatan manusia. Ia menghasilkan polariti voltan yang berlawanan di bawah cahaya berwarna berbeza—positif untuk biru dan negatif untuk merah—membolehkannya melaksanakan operasi logik kompleks tanpa litar tambahan.
"Keputusan ini menunjukkan potensi besar untuk aplikasi peranti optoelektronik generasi baharu ini pada sistem kecerdasan buatan berkuasa rendah dengan keupayaan pengecaman visual," jelas Profesor Ikuno. Apabila diuji dalam kerangka pengkomputeran reservoir, sistem ini mencapai ketepatan 82% dalam mengklasifikasikan 18 kombinasi warna-pergerakan yang berbeza hanya menggunakan satu peranti, berbanding keperluan pelbagai fotodiod dalam pendekatan tradisional.
Penemuan ini menangani cabaran utama dalam penggunaan sistem visi canggih pada peranti tepi, di mana kekangan kuasa dan pengkomputeran sering mengehadkan keupayaan. Teknologi ini berpotensi membolehkan pemprosesan visual yang lebih cekap pada telefon pintar, dron, peranti penjagaan kesihatan boleh pakai, dan kenderaan autonomi.
Para penyelidik membayangkan aplikasi meluas untuk inovasi mereka, termasuk sebagai sensor optik berkuasa rendah dalam jam tangan pintar kendiri dan peranti perubatan, yang berpotensi mengurangkan kos dengan ketara berbanding teknologi sedia ada. Dengan visi mesin semakin kritikal dalam teknologi moden, sinaps berkuasa sendiri ini merupakan langkah besar ke arah membawa keupayaan visi komputer canggih ke peranti harian dengan keperluan tenaga minimum.