중국 칭화대학교와 베이징대학교 연구팀 소속 과학자들은 스마트 웨어러블 기기 기술 분야에서 중요한 진전을 이루면서 구부리고 신축성이 뛰어난 인공 지능(AI) 칩 개발에 성공했습니다.
이 혁신은 미래에 건강 및 운동 추적 장치가 작동하는 방식을 바꾸고 에너지 소비를 크게 줄일 것으로 기대됩니다.
영국 네이처지에 게재된 보고서에 따르면 연구자들은 AI 집적 회로가 기존의 단단한 실리콘 대신 플라스틱 재료로 제작될 수 있음을 입증했습니다.
덕분에 스마트워치, 건강 패치 또는 스마트 의류와 같은 장치는 데이터를 외부 전화나 서버로 보내는 대신 사용자의 몸에서 데이터를 처리할 수 있습니다.
연구의 획기적인 점은 칩이 구부러져도 인공 신경망이 안정적으로 작동한다는 것입니다.
이전에는 유연한 전자 장치가 주로 센서 또는 간단한 데이터 수집 역할만 수행했습니다.
실시간 AI 컴퓨팅 기능 통합은 유연한 전자 제품에 대한 완전히 새로운 개발 방향을 열었습니다.
유연한 AI 칩은 얇은 막 트랜지스터를 기반으로 구축되었으며, 재료가 당기거나 구부릴 때 계산 작업을 유지할 수 있도록 구조적으로 배열되어 있습니다.
고성능 실리콘 칩 대신 연구팀은 전력 소비를 줄이고 기계적 내구성을 높이는 데 도움이 되는 더 간단한 부품을 선택했습니다.
칩의 처리 능력은 스마트폰의 프로세서와 비교할 수 없지만 여전히 웨어러블 장치의 필수 요구 사항을 잘 충족합니다.
특히 칩은 움직임을 인식하고, 생체 지표의 변화를 감지하고, 데이터를 저장하거나 전송하기 전에 필터링할 수 있습니다.
또 다른 큰 장점은 로컬 데이터 처리입니다. 장치가 많은 양의 원시 데이터를 외부로 전송할 필요가 없으므로 배터리 소비량이 현저히 감소하고 개인 정보 보안 기능이 향상됩니다.
현재 대부분의 웨어러블 기기는 여전히 하드 칩에 의존하고 있어 장기간 착용하는 데 필요한 두께, 부드러움 및 유연성을 달성하기 어렵습니다.
구부릴 수 있는 AI 칩은 이 한계에 대한 해결책으로 간주되며, 장치가 신체에 따라 모양을 자동으로 조정하여 사용자에게 더 편안한 느낌을 제공합니다.
의료 분야에서 유연한 AI는 많은 새로운 잠재력을 열어줍니다. 신체에 부착된 장치는 심박수, 근육 활동 또는 기타 생체 지표를 실시간으로 모니터링하고 인터넷에 연결되어 있지 않더라도 즉시 경고를 보낼 수 있습니다.
이는 정확성과 데이터 보안이 항상 최우선 순위인 의료 애플리케이션에 특히 중요합니다.