חיישן התמונה יכול ללכוד ולעבד תמונות בו זמנית, מה שהופך את זיהוי האובייקטים לסדרי גודל רבים מהר יותר. המכשיר אינו צורך חשמל כאשר הוא פועל, מכיוון שהפוטונים עצמם מספקים את האנרגיה לזרם החשמלי.
את החיישן משלים ANN, מערכת מעשה ידי אדם בהשראת המוח שלנו. ב- ANN, נוירונים מלאכותיים מוזנים נתונים ומשתפים פעולה כדי להתמודד עם בעיה. במקרה זה, זיהוי תמונה.
החוקרים בווינה, הנתמכים על ידי אֵירוֹפִּי פרויקט מחקר, ספינת הדגל Graphene, המציא חיישנים המכילים תשעה פיקסלים - 'הנוירונים' - שהונחו במערך 3 × 3. כל פיקסל בתורו מורכב משלושה פוטודיודות, שהן סמיקונדקטור מכשירים הממירים אור לזרם חשמלי המספקים שלוש יציאות. כל פוטודיודה מקשרת את הפיקסלים שלה לשמונה הפיקסלים האחרים.
הזרם מכל פוטודיודה נקבע על ידי עוצמת האור הנכנס וה- מתח מעבר לזה. כל נוירון מסכם את הזרמים האישיים המגיעים משאר 8 הנוירונים, והערכים המשולבים מוזנים למחשב.
המכשיר יכול לסווג תמונות לאחר סדרה של תהליכי אימון, אך הוא יכול לזהות גם רכיב או מבנה אופייני של תמונה מנתוני קלט, ללא מידע נוסף.
המהירות מבדילה את המכשיר הזה מראיית המכונה המקובלת. מוּסכָּם טֶכנוֹלוֹגִיָה מסוגל בדרך כלל לעבד עד 100 פריימים לשנייה, עם כמה מערכות מהירות יותר המסוגלות לעבוד עד 1,000 פריימים לשנייה. לשם השוואה, מערכת זו עובדת עם שווי ערך של 20 מיליון פריימים לשנייה.
הוצע כי המכשיר יוגדל עם זה של היום טֶכנוֹלוֹגִיָה ולמצוא יישומים בתחומים שונים, כגון דינמיקת נוזלים, פיזיקה באנרגיה גבוהה, תהליכי בעירה או התמוטטות מכנית.
"בהגדלת המכשירים, גישה נוירומורפית זו יכולה להראות את חוזקותיה בתחום של זיהוי ועיבוד תמונה", מסביר לוקאס מנל, המחבר הראשון של המחקר. "אנו שוקלים גם רעיונות אחרים, כמו שיפור ספיגת האור או הרחבת טווח הספקטרום לאינפרא אדום. באופן עקרוני, היכולות של מכשיר זה אינן מוגבלות רק לנתונים חזותיים. כל סוג של נתונים יכול להיות מעובד (מראש) באמצעות רשת עצבית מלאכותית בחיישן עצמו. לדוגמא, ניתן לפתח חיישנים נוירומורפיים ריחיים או ריחיים לעיבוד מהיר על שבב. "
"עבודה מרשימה זו מציגה יישום חדש לחלוטין של מצלמות מבוססות שכבות, תוך ניצול המאפיינים הייחודיים שלה כמו כוונון האתר שלה." הסביר פרנק קופנס, חבילת העבודה של גרפן הדגל מוביל לפוטוניקה ואופטואלקטריקה. "חיישני תמונה רשתיים עצביים ישפיעו על החברה בדרכים רבות ושונות, ועם חומרים שכבתיים התקיימו כעת הדרישות המהירות."
אנדראה סי פרארי, קצינת מדע וטכנולוגיה של ספינת הדגל גרפן ויו"ר פאנל הניהול שלה, הוסיפה: "עבודה זו מהווה אבן דרך מרכזית נוספת עבור ספינת הדגל הגרפנית. ספינת הדגל מובילה בבירור בעולם בכל הנוגע להשתלבות ב צ 'יפס של חומרים מרובדים. אבני הבניין המתקדמות הללו יתבססו על פיתוחן של טכנולוגיות חדישות חדשות. "