செயற்கை நுண்ணறிவின் எதிர்காலத்தை மாற்றக்கூடிய ஒரு முன்னேற்றமான கண்டுபிடிப்பாக, ஐரோப்பியாவின் இரண்டு முக்கிய ஆராய்ச்சி குழுக்கள், சாதாரண கண்ணாடி நார்களில் ஒளியின் சக்தியை பயன்படுத்தி, அதிவேக செயற்கை நுண்ணறிவு கணினி அமைப்புகளை உருவாக்கியுள்ளனர்.
இந்தக் கூட்டுப் பணி, பின்லாந்தின் Tampere பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த டாக்டர் மாதில்த் ஹாரி மற்றும் பிரான்சின் Université Marie et Louis Pasteur-இல் இருந்து டாக்டர் ஆண்ட்ரெய் எர்மோலாயெவ் ஆகியோரால் வழிநடத்தப்பட்டது. இவர்கள், மெல்லிய கண்ணாடி நார்களில் பயணிக்கும் தீவிரமான லேசர் ஒளிக்கதிர்கள், முன்னெப்போதும் இல்லாத வேகத்தில் நியூரல் நெட்வொர்க் செயல்பாடுகளைப் பின்பற்ற முடியும் என்பதை நிரூபித்துள்ளனர்.
"பாரம்பரிய மின்னணு மற்றும் வழக்கமான அல்காரிதங்களைப் பயன்படுத்துவதற்கு பதிலாக, தீவிரமான ஒளிக்கதிர்கள் மற்றும் கண்ணாடி இடையே நிகழும் நேரியல் அல்லாத தொடர்பை (nonlinear interaction) பயன்படுத்தி கணிப்புகள் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன," என ஹாரி மற்றும் எர்மோலாயெவ் விளக்குகின்றனர். இவர்களின் அமைப்பு, நியூரல் நெட்வொர்க்குகளால் ஊக்கமளிக்கப்பட்ட Extreme Learning Machine எனப்படும் கணினி வடிவமைப்பை செயல்படுத்துகிறது.
ஆராய்ச்சியாளர்கள், பட உருவம் அடையாளம் காணும் பணிகளில் 91%க்கு மேற்பட்ட துல்லியத்துடன், femtosecond அளவில் (ஒரு வினாடியின் மில்லியன் பில்லியன்தின் ஒரு பகுதி) செயல்படும் சாதனையை அடைந்துள்ளனர். இது, இன்றைய மின்னணு அமைப்புகளை விட ஆயிரக்கணக்கான மடங்கு வேகமான செயலாக்கமாகும்.
இந்தப் புரட்சி, பாரம்பரிய மின்னணு அமைப்புகள், பாண்ட்வித், தரவு பரிமாற்றம் மற்றும் சக்தி நுகர்வு ஆகியவற்றில் தங்களது எல்லைகளை அடைந்துள்ள இந்த நேரத்தில் நிகழ்கிறது. செயற்கை நுண்ணறிவு மாதிரிகள் அதிகம் சிக்கலாகவும், அதிக சக்தி தேவைப்படுவதாகவும் வளர்ந்துவரும் நிலையில், தற்போதைய தொழில்நுட்பங்களை விரிவாக்குவதில் தொழில்துறைக்கு பெரும் சவால்கள் உள்ளன.
"பிரிதல் (dispersion), நேரியல் அல்லாத தன்மை மற்றும் குவாண்டம் சத்தம் (quantum noise) ஆகியவை செயல்திறனை எவ்வாறு பாதிக்கின்றன என்பதை எங்கள் மாதிரிகள் காட்டுகின்றன; இது, அடுத்த தலைமுறை கலப்பு ஒளி-மின்னணு செயற்கை நுண்ணறிவு அமைப்புகளை வடிவமைப்பதற்கான முக்கிய அறிவை வழங்குகிறது," என எர்மோலாயெவ் கூறுகிறார். இந்தக் குழு, எதிர்காலத்தில் ஆய்வகத்துக்கு வெளியிலும் நேரடி செயல்பாட்டுக்கான சில்லிகணினி (on-chip) ஒளி அமைப்புகளை உருவாக்கும் நோக்கத்துடன் செயல்படுகிறது.
இந்த கண்டுபிடிப்பின் தாக்கங்கள் கல்வி ஆராய்ச்சியைத் தாண்டி பல துறைகளுக்கு விரிகின்றன. நேரடி சிக்னல் செயலாக்கம் முதல் சுற்றுச்சூழல் கண்காணிப்பு மற்றும் அதிவேக செயற்கை நுண்ணறிவு முடிவுகள் வரை பல்வேறு பயன்பாடுகள் உள்ளன. இன்றைய தரவு மையங்கள், செயற்கை நுண்ணறிவு அமைப்புகளின் அதிக சக்தி தேவையால் சிரமப்படுகின்றன; இந்நிலையில், ஒளி கணினி தொழில்நுட்பம், அதிக வேகமும், சிக்கனமும் கொண்ட செயற்கை நுண்ணறிவிற்கான புதிய வழியை வழங்குகிறது.
இந்த திட்டம், பின்லாந்து ஆராய்ச்சி கவுன்சில், பிரான்ஸ் தேசிய ஆராய்ச்சி நிறுவனம் மற்றும் ஐரோப்பிய ஆராய்ச்சி கவுன்சில் ஆகியவற்றால் நிதியளிக்கப்பட்டுள்ளது. கடந்த ஐந்து ஆண்டுகளில், பாரம்பரிய சிலிகான் அடிப்படையிலான அமைப்புகளுக்கு மாற்றாக nearly $3.6 பில்லியன் முதலீடு செய்யப்பட்டுள்ள ஒளி கணினி துறையில், இது ஒரு முக்கியமான முன்னேற்றமாகும்.