В то время как последнее десятилетие инноваций было сосредоточено почти исключительно на мире битов, следующее десятилетие будет сосредоточено на мире атомов. Одна технология соединяет два.

В то время как последнее десятилетие инноваций было сосредоточено почти исключительно на мире битов, следующее десятилетие будет сосредоточено на мире атомов. Датчики несут ответственность за соединение этих двух миров. Датчики обнаруживают изменения в атомах, такие как движение, свет или тепло, и преобразуют эти изменения в биты для цифрового мира. Без датчиков нам будет трудно исправить ситуацию в здравоохранении, эффективно массово производить здоровую пищу и сокращать углеродный след. Для достижения столь необходимых целей по созданию более чистого, более устойчивого и производительного будущего нам нужны сенсоры, современные вычисления и искусственный интеллект для совместной работы. Чтобы понять почему, давайте взглянем на краткую историю.

Датчики можно проследить до конца 1800-х годов до первого электрического термостата, сделанного из медных катушек. Как и сегодня, термостат регистрировал изменение температуры (атомов) и преобразовывал его в изменение электричества (биты). В 1990-х годах микроэлектронные сенсорные механизмы (MEMS) использовались для оцифровки данных мониторинга артериального давления в больницах, что помогало уменьшить количество ошибок и улучшить результаты лечения пациентов. Когда мы вошли в бум бытовой электроники в 2000-х годах, встроенные гироскопы, измеряющие ускорение, наклон и силу, сделали возможным все, от распознавания жестов на смартфонах до обнаружения падений и отслеживания физической формы. За последние пять лет в центре внимания оказались оптические датчики и фотоника. Критически важный инструмент автономных транспортных средств, дополненной реальности и эффективного сельского хозяйства, спрос на оптические датчики стремительно растет (они также используются на ракеты .. не каламбур). Каждая из этих сенсорных технологий сталкивается с другими передовыми технологиями, такими как искусственный интеллект (AI) и передовые вычисления.

Уже ставший венцом следующей промышленной революции, ИИ готов изменить все известные нам отрасли. Тем не менее, наиболее важным ингредиентом эффективного ИИ являются данные. Как мы собираем данные? С датчиками. Датчики преобразуют входные данные из нашего физического мира в цифровой мир, чтобы ИИ и его подмножество машинного обучения (ML) творили чудеса. Независимо от того, используете ли вы сверточную нейронную сеть для классификации изображений здоровых и нездоровых легких у пациентов или сеть глубокого обучения для расшифровки речи, задействованы датчики. Можно утверждать, что появление синтетических данных уменьшит потребность в датчиках. В некоторой степени это может быть верно для алгоритмов обучения, но когда ИИ работает в реальном мире, он будет полагаться на датчики для сбора входных данных. Таким образом, ИИ и сенсоры являются симбиотическими.

Каждое приложение требует правильного баланса сенсорной технологии, вычислений и искусственного интеллекта, чтобы оптимизировать стоимость, качество и удобство использования полнофункциональной системы. Например, рентгеновский аппарат КТ с низкой дозой приносит в жертву качество изображения в пользу более дешевое оборудование. Добавление ML поверх позволяет улучшить качество изображения на выходе, сохранив при этом преимущества недорогого оборудования. Часто можно комбинировать стандартные датчики со сложным ML, подобным этому, чтобы добиться 100-кратного повышения производительности, стоимости или эффективности. В других случаях требуется новая сенсорная технология, чтобы выйти на новый уровень производительности или разблокировать ранее недоступные данные.

Знаете вы это или нет, датчики окружают вас повсюду. От вашего смартфона до автомобиля, больницы и аэропорта - датчики являются важным компонентом нашей существующей инфраструктуры и станут еще более важными для нашей будущей инфраструктуры. Как Эрик Тополь описывает в своей книге Глубокая медицина: как искусственный интеллект может снова сделать здравоохранение человечным, три важнейших компонента, необходимых для сокращения разрыва между затратами и результатами в системе здравоохранения США стоимостью 4 трлн. демократизация, оцифровка и глубокое обучение. Датчики могут быть не самой важной технологией в этой области, но вы можете гарантировать, что они работают в фоновом режиме, обеспечивая все три преобразования. Многодисциплинарный аспект сенсорных технологий усложняет задачу для многих предпринимателей. Лучшие предприниматели смогут привлечь нужных специалистов, чтобы преодолеть разрыв между материаловедением, электротехникой и информатикой на своем пути к построению лучшего будущего.

Чтобы быть в курсе новейших технологий датчиков и компаний, посетите Блог датчиков.