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El nuevo invento de un equipo de científicos de la Universidad de Wisconsin-Madison

¿Cómo un simple fragmento de vidrio podría revolucionar la visión artificial ?

Se trata de un mecanismo que permite distinguir entre varias imágenes sencillas, sin necesidad de baterías ni circuitos internos y todo en una plataforma tan básica como un fragmento de vidrio.

Un equipo de científicos de la Universidad de Wisconsin-Madison, Estados Unidos, desarrolla un nuevo dispositivo que en unos años podría revolucionar la visión artificial, a partir de un trozo de vidrio.

El dispositivo opera bajo un mecanismo que permite distinguir entre varias imágenes sencillas, sin necesidad de baterías ni circuitos internos, todo bajo una plataforma a base de cristal.

Los científicos han logrado reproducir mecanismos de Inteligencia Artificial, con la ayuda de técnicas basadas en la luz, “entrenando” el vidrio para discernir entre una serie de imágenes concretas, sin tener que usar sensores ni redes neurales.

En su primer ensayo, los investigadores buscaron que su dispositivo lograra reconocer números manuscritos, interpretando la luz procedente de los mismos.

El vidrio utilizado fue lo suficientemente dinámico para detectar, en tiempo real, cuando un 3 escrito a mano se modificó para convertirse en un 8.

Para dar con esto, se colocaron en la parte interna del vidrio burbujas de aire de diferentes tamaños y formas, así como piezas de materiales capaces de absorber la luz.

El futuro de la visión artificial oculto en un trozo de vidrio

“De este modo, la luz procedente de la imagen del número llegaría hasta el vidrio, donde sería distorsionada por las burbujas y finalmente se enfocaría en uno de los nueve puntos dispuestos al otro lado del cristal, que se corresponderían con cada uno de los nueve dígitos, del 1 al 9”, detalla un artículo publicado por el portal Hipertextual.

El equipo ha tratado de demostrar con este experimento que se puede “entrenar” un material analógico sin necesidad de códigos digitales.

A partir de los resultados obtenidos, los científicos destacan que fueron muy positivas, pues se llegó incluso a discernir cuando un 3 manuscrito se modificaba para convertirse en un 8.

De manera sencilla, esto quiere decir que un vidrio «inteligente» puede revelar el futuro de la visión artificial.

Los investigadores planean determinar si su enfoque funciona para tareas más complejas, como el reconocimiento facial. Foto web.

Un cristal futurista

La sofisticada tecnología que impulsa actualmente el reconocimiento facial en muchos teléfonos inteligentes modernos algún día podría recibir una actualización con este invento de “baja tecnología”, resalta un comunicado de prensa del equipo de investigadores.

No es ciencia ficción, se trata de un avance que podría abrir nuevas fronteras para la electrónica de bajo consumo.

De momento, el grupo de ingenieros que participan en el estudio, sostienen que su método para crear piezas de vidrio «inteligente» puede reconocer imágenes sin necesidad de sensores, circuitos o algunas fuentes de energía artificiales.

«Estamos usando la óptica para condensar la configuración normal de cámaras, sensores y redes neuronales profundas en una sola pieza de vidrio delgado», dijo a la revista Photonics Research el profesor de ingeniería eléctrica e informática de UW-Madison, Zongfu Yu.

En el futuro, una sola pieza de vidrio podría reconocer su cara a la velocidad de la luz sin utilizar ningún poder en absoluto: «Esto es completamente diferente de la ruta típica a la visión artificial”.

Erfan Khoram, un estudiante graduado en el laboratorio de Yu, planteó que el hecho de obtener este comportamiento tan complejo con una estructura tan simple “fue realmente algo» alentador en el mundo científico.

«Estamos acostumbrados a la computación digital, pero esto ha ampliado nuestra visión. La dinámica de onda de la propagación de la luz proporciona una nueva forma de realizar computación neuronal artificial analógica», afirmó.

El hecho de obtener este comportamiento tan complejo con una estructura tan simple “fue realmente algo» alentador en el mundo científico. Foto web.

Utilidad a bajo costo

Los científicos confían que una pieza de vidrio de reconocimiento de imagen podría usarse cientos de miles de veces, algo que en términos de costo resulta muy rentable.

«Podríamos usar el vidrio como un candado biométrico, sintonizado para reconocer solo la cara de una persona. Una vez construido, duraría por siempre sin necesidad de energía o Internet, lo que significa que podría mantener algo seguro para usted incluso después de miles de años», sostuvo Yu.

Ahora, los investigadores planean determinar si su enfoque funciona para tareas más complejas, como el reconocimiento facial.


El verdadero poder de esta tecnología radica en su capacidad para manejar tareas de clasificación mucho más complejas al instante sin ningún consumo de energía.

Según amplía Ming Yuan, un colaborador en la investigación y profesor de estadística en la Universidad de Columbia, «estas tareas son la clave para crear inteligencia artificial: enseñar a los autos sin conductor a reconocer una señal de tráfico, a permitir el control de voz en dispositivos de consumo, entre muchos otros ejemplos».

Esto quiere decir que el vidrio inteligente podría sobresalir en aplicaciones específicas, por ejemplo, una pieza para el reconocimiento de números, una pieza diferente para identificar letras, otra para caras, y así sucesivamente.

«Siempre estamos pensando en cómo proporcionamos visión para las máquinas en el futuro e imaginando tecnologías específicas de la aplicación y orientadas a la misión.Esto cambia casi todo sobre cómo diseñamos la visión artificial», expresó Yu.

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