L’intelligenza artificiale ha imparato a distinguere le superfici al tatto, grazie al lavoro degli scienziati dello Stevens Institute of Technology. Sì, le macchine possono già “vedere” grazie ai progressi della visione artificiale, nonché dialogare, analizzare e interpretare i dati. Il nuovo metodo consentirà loro anche di “sentire” a beneficio della medicina, dell’industria e di altri settori.
Un team guidato dal professore di fisica Yong Meng Sua ha combinato la meccanica quantistica con l’intelligenza artificiale per creare un sistema che analizza le trame utilizzando impulsi laser.
Uno scanner laser invia impulsi luminosi su una superficie. I fotoni di ritorno trasportano il “rumore maculato”, un fenomeno che di solito viene percepito come un’interferenza. Tuttavia, gli algoritmi di intelligenza artificiale decifrano questo rumore, evidenziando le caratteristiche microscopiche del terreno.
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Il metodo è stato testato su carta vetrata industriale con vari gradi di ruvidità, da 1 a 100 micron. Utilizzando impulsi laser ultraveloci, il team ha ottenuto un errore di misurazione di soli 8 micron, per poi migliorare il risultato portandolo a 4 micron. Secondo gli autori del lavoro, la tecnologia è particolarmente efficace per la lavorazione di materiali a grana fine, come le pellicole diamantate e l’ossido di alluminio.
Uno dei principali ambiti di utilizzo potrebbe essere la medicina. Ad esempio, l’intelligenza artificiale sarà in grado di distinguere tra escrescenze cutanee benigne e maligne sulla base di differenze microscopiche nella struttura che non possono essere viste ad occhio nudo. Ciò sarà particolarmente utile per la diagnosi precoce dei melanomi.
Non meno promettente è l’uso di macchine “di rilevamento” nell’industria. Il sistema aiuterà a controllare la qualità del prodotto rilevando i difetti a livello di micron. In questo modo è possibile garantire che i componenti degli strumenti di misura ad alta precisione e di altre apparecchiature complesse soddisfino tutti gli standard.
Lo sviluppo potrebbe anche espandere la funzionalità di tecnologie come LiDAR, utilizzate nelle auto autonome e negli smartphone. Pertanto, l’approccio dello Stevens Institute of Technology combina fisica quantistica e intelligenza artificiale per risolvere problemi complessi con un elevato grado di dettaglio. L’invenzione non solo migliora le tecnologie esistenti, ma crea anche nuovi strumenti per la diagnostica, la produzione e il controllo dei processi.
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