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Der neue Low-Cost-Prozessor liefert 1000-mal schnellere Videos

17.08.2013

Eine Gruppe von Forschern der University of Michigan, USA, unter der Leitung von Professor Wei Lu, hat mit der Entwicklung eines Chips zur Verarbeitung von Videodaten begonnen. Das Ziel der Wissenschaftler ist es, den Prozessor laut Phys.org dazu zu bringen, Videos tausendmal schneller als aktuelle Lösungen zu verarbeiten und dabei 10mal weniger elektrische Energie zu verbrauchen.

Laut Lou gibt es heute weltweit so viele Videoüberwachungssysteme, dass es bald einen Punkt geben wird, an dem vorhandene Computersysteme nicht mehr mit der Menge an erzeugten Videodaten Schritt halten können. "Wir planen, ein System zu schaffen, das dazu in der Lage sein wird", sagte der Wissenschaftler.

Der Chip, mit dessen Entwicklung amerikanische Wissenschaftler begonnen haben, wird als "Prozessor mit einem selbstorganisierenden adaptiven neuronalen Netzwerk" charakterisiert. Dieses Netzwerk wird aus Standardtransistoren sowie neuen Elementen bestehen, die als Memristoren bezeichnet werden. Ein Memristor ist ein Speicherwiderstand, dessen Widerstandswert davon abhängt, wie viel Strom zuvor durch das Element floss. Der neue Chip wird in der Lage sein, selbst zu lernen und eine Vielzahl von Signalen parallel zu verarbeiten, sagen Wissenschaftler.

Anstatt das Bild wie heute Pixel für Pixel zu verarbeiten, „betrachtet“ das neuronale Netz das gesamte Bild und identifiziert darin unsystematische Strukturen durch logische Schlussfolgerungen.

„Die Idee basiert auf der Prämisse, dass die meisten Videoinformationen Rauschen sind“, erklärt Lu. „Anstatt all dieses Rauschen zu verarbeiten und zu übertragen, wird ein adaptives neuronales Netzwerk in der Lage sein, Schlüsselinformationen zu isolieren und das Bild basierend auf einem kleinen zu rekonstruieren Teil der Daten.“

Die Arbeiten erfolgen in zwei Etappen. In einem ersten Schritt wollen die Wissenschaftler neben konventionellen Verbindungen auch Memristoren als Speicher nutzen, um den Chip mit einem selbstlernenden Mechanismus auszustatten. In der zweiten Phase ist geplant, die Verbindungen traditioneller elektrischer Schaltkreise durch Memristoren zu ersetzen, dh Synapsen daraus zu machen und ein Analogon des Gehirns eines Lebewesens zu schaffen.

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Zu den Vorteilen von Prestige OM-Switches gehören fünfmal längere Ressourcen "als die Konkurrenz" und "blitzschnelle Reaktionszeit". Im Gegensatz zu mechanischen Schaltern verschleißen magneto-optische Schalter im Betrieb nicht, dh ihre Eigenschaften bleiben unverändert.

Der Prime Mini wiegt 61 g und verwendet den TrueMove Pro-Sensor.

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