Samsung nutzt IBMs TrueNorth-Chip für Computervision

Da das neuronale System auf Veränderungen achtet, kann es 2000 Frames pro Sekunde verarbeiten. Damit eignet es sich fürs Erstellen von 3D-Karten, Sicherheitsfunktionen selbstlenkender Autos oder neuartige Eingabesysteme, die Gesten erkennen.

Forscher von Samsung haben ein System namens Dynamic Vision Sensor vorgestellt, das Bilder inhaltsbezogen verarbeitet. Es basiert auf IBMs neuronalem, also dem menschlichen Gehirn nachgearbeiteten Prozessor TrueNorth. „Jeder Pixel arbeitet unabhängig“ und meldet sich erst, wenn er eine Veränderung wahrnimmt, sagte Samsung-Manager Eric Ryu auf einer Veranstaltung von IBM Research.

Ryu ist Vizepräsident für Forschung des Samsung Advanced Institute of Technology. Ihm zufolge arbeitet das neuartige System für Computervision mit beachtlichen 2000 Bildern pro Sekunde (fps), während normale Digitalkameras vielleicht auf 120 fps kommen. Das sei besonders praktisch, wenn man 3D-Karten erstelle, für Sicherheitsfunktionen selbstlenkender Autos oder neuartige Eingabesysteme, die Gesten erkennen können.

Mit einer Leistungsaufnahme von etwa 300 Milliwatt sei TrueNorth auch sehr effizient, ergänzte Ryu. Ein Notebook brauche hundertmal so viel, ein Smartphone-Prozessor immer noch das Zehnfache. Das menschliche Gehirn aber könne einige Aufgaben mit dem hundertmillionsten Teil des Energieverbrauchs eines Computers bewältigen. „Es gibt da einen gewaltigen Abstand zwischen Biologie und moderner Halbleitertechnologie.“

Samsung präsentiert Computervisionssystem auf Basis von IBMs TrueNorth-Chip (Bild: CNET.com)Samsung präsentiert ein Computervisionssystem auf Basis von IBMs TrueNorth-Chip (Bild: CNET.com).

Samsung demonstrierte die Möglichkeiten des Computervisionssystems mit einer Gestensteuerung für einen Fernseher. Dabei wurden Hand- und Fingerbewegungen, geschlossene Fäuste und Gesten unter Zuhilfenahme mehrerer Finger aus etwa drei Metern Abstand erkannt.

Da die neuronalen Prozessoren wenig Hitze entwickeln, hofft Samsung, sie zu größeren Gruppen zusammenfassen zu können. IBM selbst setzt jeweils 16 Chips zu einem Paket zusammen, das der Anzahl von 86 Milliarden Neuronen eines menschlichen Gehirns nahekommt.

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Von den Mainframes der 1960er-Jahre bis zur gegenwärtigen cloud-orientierten Entwicklung haben sich Rechenzentren enorm gewandelt. Als Anwendungen missionskritisch wurden und Desktop-Server in professionelle Rechenzentren umgezogen wurden, nahm die Anzahl physischer Server in den Rechenzentren exponentiell zu.

Ein weiterer TrueNorth-Partner ist das Air Force Research Laboratory, das mit dem IBM-Chip Videomaterial auf ungewöhnliche Vorkommnisse hin untersucht, Computerangriffe ausfindig macht, gedruckten Text oder Audioaufnahmen von Sprache erkennt und zusammenfasst, sowie für die Steuerung autonomer Drohnen. Eine Drohne „muss wissen, wo sie ist, was sie als nächstes tun soll und wohin sie dafür fliegen muss“, sagte Entwickler Qing Wu von Air-Force-Lab. „Wir brauchen eine sehr effiziente Datenverarbeitung an Bord. Das ist der Punkt, an dem unserer Meinung nach IBMs TrueNorth-Chips entscheidend helfen können.“

Die US-Luftwaffe entwickle auch ein System, das einen traditionellen Computer und ein TrueNorth-System zusammenbringe, sagte Wu – ähnlich wie die beiden Hälften eines Gehirns. „Die linke Hälfte ist gut für sequenzielle Verarbeitung und Mathematik, die rechte bei Schlussfolgerungen und Verstehen von Situationen.“

Erneut präsentierte sich auch das Lawrence Livermore National Laboratory als TrueNorth-Partner. Es berichtete auf der IBM-Veranstaltung, es könne mit solchen Chips schon erfolgreich Autos in Luftaufnahmen identifizieren. Auch arbeite man an einer Integration mit Supercomputern.

[mit Material von Stephen Shankland, ZDNet.com]

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