이 연구는 AI와 비주얼 컴퓨팅 분야에서 상당한 발전을 이루었으며 향상된 스마트폰 카메라 기능과 같은 실용적인 응용 프로그램도 소개합니다.
연구원들은 더 빠르고 에너지 효율적인 컴퓨팅 시스템을 개발하기 위해 기존 전자 부품 대신 광자를 활용하는 광학 컴퓨팅을 발전시키고 있습니다. 이러한 시스템은 동시 병렬 처리를 통해 시각적 정보 처리를 잠재적으로 향상시킬 수 있습니다. 광학 컴퓨팅은 역사적으로 인공 지능과 같은 응용 분야에 필수적인 비선형 응답을 달성하는 데 어려움을 겪었습니다.
현재 연구는 효과적으로 기능하기 위해 상당한 양의 빛이 필요한 비선형 재료 및 장치 개발에 중점을 두고 있습니다. 고전력 레이저의 필요성, 빛 흡수로 인한 느린 처리, 빛 효율적이지 않은 재료의 사용 등의 문제가 있었습니다. UCLA의 CNSI(California NanoSystems Institute)의 연구에서는 이러한 문제를 해결하는 장치를 소개합니다. 이 장치는 저전력 주변광을 사용하여 빠르고 광대역의 비선형 응답을 생성할 수 있는 작은 배열의 투명 픽셀을 특징으로 합니다. 이번 연구는 이의 실제 적용을 강조합니다. technology— 이미지 눈부심을 줄이기 위해 장치를 스마트폰 카메라와 통합합니다.
팀은 비주얼 컴퓨팅 요구 사항을 충족하기 위해 효율적이고 빠르며 손실이 적은 비선형성을 개발하는 것이 중요하다고 강조했습니다. 이 기술의 잠재적 응용 분야는 자율주행차의 향상된 감지부터 고급 이미지 암호화 기술까지 광범위합니다. 새로운 장치의 중요한 장점 중 하나는 이미지를 디지털 신호로 변환하지 않고 직접 처리할 수 있어 처리 시간이 빨라지고 클라우드로 전송되는 데이터가 줄어드는 것입니다. 이를 통해 고해상도 이미지를 생성하고 물체 배열 및 주변 광 스펙트럼에 대한 보다 정확한 정보 캡처가 가능해졌습니다.
장치 자체는 1D 얇은 필름으로 만들어진 2cm 정사각형 투명 평면으로 구성되어 컴팩트합니다. 반도체 액정과 전극 배열이 결합된 물질입니다. 이 설정을 사용하면 10,000개의 픽셀 각각이 주변 조명에 노출될 때 선택적으로 어두워지며 최소한의 광자 입력으로 투명도의 극적인 변화를 달성할 수 있습니다. 이는 고해상도 이미징 및 감지 기술을 위한 새로운 경로를 열어 보다 접근 가능하고 효율적으로 만듭니다. 연구원들은 미래 응용 분야와 기초 연구를 넘어 실제 응용 분야로 나아갈 수 있는 이 기술의 잠재력에 대해 기대하고 있습니다. 이번 협력은 광컴퓨팅의 중요한 진전을 강조하며 해당 분야에서 더 많은 발전을 약속합니다.