Penelitian ini menghasilkan kemajuan signifikan dalam AI dan komputasi visual dan juga memperkenalkan aplikasi praktis, seperti peningkatan kemampuan kamera ponsel pintar.
Para peneliti mengembangkan komputasi optik, yang memanfaatkan foton dibandingkan komponen elektronik tradisional, untuk mengembangkan sistem komputasi yang lebih cepat dan hemat energi. Sistem ini berpotensi meningkatkan pemrosesan informasi visual melalui pemrosesan paralel dan simultan. Komputasi optik secara historis kesulitan mencapai respons nonlinier, yang penting untuk aplikasi seperti kecerdasan buatan.
Penelitian saat ini berfokus pada pengembangan material dan perangkat nonlinier yang memerlukan sejumlah besar cahaya agar dapat berfungsi secara efektif. Tantangannya antara lain kebutuhan akan laser berkekuatan tinggi, pemrosesan yang lambat karena penyerapan cahaya, dan penggunaan material yang tidak hemat cahaya. Sebuah studi yang dilakukan oleh California NanoSystems Institute (CNSI) di UCLA memperkenalkan perangkat yang dapat mengatasi masalah ini. Perangkat ini dilengkapi sejumlah kecil piksel transparan yang mampu menghasilkan respons nonlinier yang cepat, broadband, dan menggunakan cahaya sekitar berdaya rendah. Penelitian ini menyoroti penerapan praktis dari hal ini teknologi—mengintegrasikan perangkat dengan kamera ponsel cerdas untuk mengurangi silau gambar.
Tim menekankan pentingnya mengembangkan nonlinier yang efisien, cepat, dan rendah kerugian untuk memenuhi tuntutan komputasi visual. Potensi penerapan teknologi ini sangat luas, mulai dari peningkatan penginderaan pada kendaraan otonom hingga teknik enkripsi gambar tingkat lanjut. Salah satu keunggulan signifikan perangkat baru ini adalah kemampuannya memproses gambar secara langsung tanpa mengubahnya menjadi sinyal digital, sehingga mempercepat waktu pemrosesan dan mengurangi data yang dikirim ke cloud. Hal ini memungkinkan produksi gambar beresolusi lebih tinggi dan pengambilan informasi yang lebih tepat tentang susunan objek dan spektrum cahaya di sekitarnya.
Perangkatnya sendiri kompak, terdiri dari bidang transparan persegi berukuran 1 cm yang terbuat dari film tipis 2D semikonduktor bahan digabungkan dengan kristal cair dan serangkaian elektroda. Pengaturan ini memungkinkan masing-masing dari 10,000 piksel menjadi gelap secara selektif ketika terkena cahaya sekitar, sehingga menghasilkan perubahan transparansi yang dramatis dengan masukan foton minimal. Hal ini membuka jalur baru bagi teknologi pencitraan dan penginderaan resolusi tinggi, sehingga lebih mudah diakses dan efisien. Para peneliti sangat antusias dengan penerapan masa depan dan potensi teknologi ini untuk melampaui penelitian mendasar hingga penerapan di dunia nyata. Kolaborasi ini menyoroti langkah maju yang signifikan dalam komputasi optik, menjanjikan lebih banyak kemajuan di bidangnya.