Le reti neurali artificiali evocano tipicamente immagini mentali di enormi matrici di numeri che sfrecciano nella memoria di un computer mentre le GPU eseguono su di esse operazioni parallele su larga scala. E nella maggior parte dei casi, è più o meno esattamente ciò che accade. Ma le reti neurali non devono necessariamente apparire così, ovviamente. Un rapido studio delle reti neurali biologiche è sufficiente per capire che esistono modi migliori e più efficienti per costruirle.
I pesi di una rete neurale potrebbero essere codificati in hardware, come ad esempio i resistori. Ma questo tipo di soluzione è costosa, non è scalabile e sarebbe un incubo da risolvere. Quindi, con le tecnologie (e le conoscenze) a nostra disposizione oggi, i metodi computazionali sono ancora di gran lunga la nostra migliore opzione. Ciononostante, lo YouTuber Global Science Network è un grande sostenitore delle reti neurali alternative basate su hardware e pensa che rappresentino il futuro. Questa visione potrebbe rivelarsi corretta o meno, ma in ogni caso lo ha portato a progettare e costruire una rete basata su hardware davvero interessante che vale la pena di provare.
Il progetto di Global Science Network è una rete neurale spiking hardware composta da soli 8 neuroni disposti su una serie di breadboard. I neuroni elaborano i dati dei sensori provenienti da un Cybertruck telecomandato e gli inviano i comandi in modo che possa muoversi autonomamente senza scontrarsi con muri o altri ostacoli. Il truck è dotato di un set di 4 sensori di prossimità a infrarossi rivolti in avanti, indietro, a sinistra e a destra. Le misurazioni di questi sensori vengono trasmesse in modalità wireless, tramite una scheda di sviluppo ESP32, alla rete neurale spiking (un altro ESP32 riceve i dati), dove fungono da input per la rete.
I dati provenienti da ciascun sensore alimentano un neurone separato. Se il livello del segnale ricevuto supera un valore di soglia, il neurone genera un picco, ovvero invia un segnale al livello successivo della rete. In questo livello inferiore, i neuroni di output generano nuovamente un picco se il segnale ricevuto, dalla somma dei loro input dal primo livello, supera una soglia. Ogni neurone di output viene interpretato come un comando al truck, in particolare per spostarlo in avanti, indietro, a sinistra o a destra.
Iscriviti ai nostri gruppi Telegram
Link utili
- Arduino UNO R3
- Elegoo UNO R3
- Arduino Starter Kit per principianti
- Elegoo Advanced Starter Kit
- Arduino Nano
Fabrizio Bianchini
###Da sempre appassionato di tecnologia, soffro di insaziabile curiosità scientifica. Adoro sperimentare e approfondire le mie conoscenze sulle ultime novità sul mercato in termini di hardware, alta tecnologia e videogiochi. Attratto e coinvolto nella prototipazione hardware dalla piattaforma Arduino, Raspberry Pi e Nvidia Jetson.### ###Always passionate about technology, I am suffering from insatiable scientific curiosity. I love experimenting and deepening of my knowledge on the latest news on the market in terms of hardware, hi-tech and video games. Got attracted and involved in hardware prototyping by the Arduino platform, Raspberry Pi and Nvidia Jetson.###