Intel Loihi, il chip che imita il cervello permette ai robot di riconoscere nuovi oggetti in tempo reale

Gli Intel Labs, in collaborazione con l'Istituto Italiano di Tecnologia e l'Università Tecnica di Monaco, hanno illustrato un nuovo approccio all'object learning, cioè il riconoscimento di oggetti, basato sulle reti neurali.

La nuova soluzione si rivolge in modo particolare a future applicazioni quali gli assistenti robotici che interagiscono con ambienti non vincolati, inclusi la logistica, l'assistenza sanitaria o quella agli anziani. Questa ricerca, secondo Intel, rappresenta un passaggio cruciale per migliorare le capacità di assistenza o di produzione dei futuri robot. Il calcolo neuromorfico, ispirato al funzionamento del cervello umano, è impiegato tramite nuovi metodi interattivi di object learning online per consentire ai robot, dopo il loro rilascio, di scoprire nuovi oggetti.

Utilizzando questi nuovi modelli, Intel e gli altri ricercatori hanno dimostrato con successo l'apprendimento interattivo sul chip neuromorfico Loihi, ottenendo consumi energetici fino a 175 volte inferiori nell'apprendimento di nuove istanze oggetto, con velocità e precisione simili o migliori rispetto ai metodi convenzionali eseguiti su CPU.

Per ottenere questo risultato i ricercatori hanno implementato su Loihi un'architettura di rete neurale spiking, che ha consentito di localizzare l'apprendimento dell'oggetto in un singolo layer di sinapsi plastica e ha raccolto le diverse prospettive dell'oggetto coinvolgendo altri neuroni su richiesta. In questo modo il processo di apprendimento si è svolto autonomamente durante l'interazione con l'utente.

Questa ricerca è stata pubblicata nell'articolo "Interactive continual learning for robots: a neuromorphic approach", che è stato nominato Best Paper alla International Conference on Neuromorphic Systems (ICONS) di quest'anno, tenuta dall'Oak Ridge National Laboratory.

"Quando un essere umano conosce un nuovo oggetto, dà un'occhiata, lo gira, chiede di cosa si tratta e poi è in grado di riconoscerlo di nuovo istantaneamente in tutti i tipi di contesti e di condizioni in cui lo ritrova", ha affermato Yulia Sandamirskaya, responsabile della ricerca sulla robotica nel laboratorio di Neuromorphic Computing di Intel e senior author dell'articolo.

Intel Loihi 2, il chip neuromorfico che imita il cervello si migliora

"Il nostro obiettivo è di introdurre capacità simili nei robot del futuro che agiranno in ambienti interattivi, consentendo loro di adattarsi all'imprevisto e lavorare in modo più naturale insieme agli esseri umani. I nostri risultati con Loihi rafforzano il valore del calcolo neuromorfico per il futuro della robotica".

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