Sterowanie głosowe w platformie „sztucznej inteligencji rzeczy” może oznaczać początek nowej ery, w której korzystanie z urządzeń będzie bezpieczniejsze i łatwiejsze
Interfejsy głosowe pozwalają na prostszą, bezpieczniejszą oraz bardziej naturalną interakcję z urządzeniami. W projekcie XMOS opracowano interfejs, który jest w stanie wykryć obecność człowieka, odróżnić jednego użytkownika od drugiego oraz podjąć odpowiednie działania. „XMOS wykorzystuje bardzo tani mikrokontroler, który przetwarza komunikaty głosowe lokalnie, zużywając jedynie niewielką ilość energii i miejsca w urządzeniu. Ponadto dodaliśmy czujniki dostarczające lokalne, chroniące prywatność informacje związane z wykrywaniem osób”, wyjaśnia Mark Lippett, dyrektor generalny XMOS. Algorytmy opracowane w ramach projektu zostały zastosowane w produkcie XVF3510, który jest już wykorzystywany przez producentów, w tym jednego z europejskich operatorów, do budowy nowej generacji centrali domu inteligentnego.
Od czujników przez sieć neuronową po aplikacje
Po tym jak produkt został wprowadzony na rynek, użytkownicy domagali się możliwości dostosowania interfejsu głosowego – zwłaszcza w celu wprowadzenia we własnym zakresie bardziej inteligentnych funkcji, zamiast korzystania z rozwiązań dostawców zewnętrznych. W odpowiedzi na to zapotrzebowanie naukowcy postanowili stworzyć ekonomiczną platformę programistyczną dla sztucznej inteligencji rzeczy (AIoT) o nazwie xcore.ai. Zapewnia ona infrastrukturę, natomiast zestaw do tworzenia oprogramowania (SDK) umożliwia programistom zintegrowanie wysokowydajnej, elastycznej inteligencji z tworzonymi produktami. SDK umożliwia łączenie sygnałów z wielu czujników, takich jak mikrofony, kamery, a nawet małe radary, i wykorzystuje sieć neuronową do wykrywania kluczowych cech, takich jak konkretne słowo lub twarz. Wykorzystując specjalną jednostkę przetwarzania wektorowego, zwykle spotykaną tylko w drogich procesorach graficznych, zespół XMOS zwiększył wydajność procesu, utrzymując jednocześnie koszty na niskim poziomie. „Aby ułatwić projektantom korzystanie z naszej platformy, jako element zestawu narzędzi oferujemy interfejsy czujników i funkcje wstępnego przetwarzania danych. Sieć neuronowa wykorzystuje standardowy format branżowy, dzięki czemu użytkownicy mogą szybko tworzyć aplikacje przy użyciu narzędzi, które już znają”, mówi Tom Blackie, lider projektu XMOS. W całym okresie realizacji projektu XMOS zespół współpracował z potencjalnymi użytkownikami, aby testować rozwiązania i zbierać opinie. „Pandemia COVID utrudniła testowanie prototypu w laboratorium, dlatego stworzyliśmy internetowy program wczesnego dostępu, wysyłając zestawy testowe do ponad 30 organizacji”, mówi Blackie. „Testowanie produktu przez użytkowników w rzeczywistych warunkach pozwoliło nam na uzyskanie szybkiej, konkretnej informacji zwrotnej na temat naszej pracy”. Przykładając szczególną wagę do prywatności i bezpieczeństwa, zespół XMOS zaimplementował kilka technik, takich jak zaszyfrowanie oprogramowania urządzenia. Ponadto dane są przetwarzane lokalnie, dzięki czemu nie ma potrzeby korzystania z zewnętrznych usług w chmurze. Możliwe jest nawet działanie bez połączenia z siecią.
Lepsza jakość życia i większe bezpieczeństwo
Projekt XMOS przyniesie nie tylko korzyści w dziedzinie zdrowia publicznego wynikające ze sterowania bezdotykowego, ale także może przyczynić się do zwiększenia integracji i różnorodności, ponieważ interfejsy głosowe eliminują wymagania dotyczące mobilności, zręczności i umiejętności czytania i pisania w codziennych zadaniach. Obsługa głosowa ma również istotne zalety w sytuacjach ryzyka, na przykład w kuchniach funkcja rozróżniania osób może zapobiec używaniu przez dzieci niebezpiecznych urządzeń, takich jak piekarniki. Zastosowanie interfejsu głosowego o niskim poborze mocy, zamiast bardziej energochłonnego procesora aplikacji i usług w chmurze, pomaga także oszczędzać energię, zmniejszając tym samym emisję dwutlenku węgla. „Przewiduje się, że rynek AIoT osiągnie do 2024 roku wartość 3 bln USD. Aktualnie analizujemy szeroką gamę możliwych zastosowań w różnych gałęziach przemysłu, w tym dotyczących biomonitoringu w służbie zdrowia. Chcemy wnieść wkład w rozwój jednego z najbardziej ekscytujących osiągnięć technologicznych naszych czasów”, podkreśla Lippett.
Słowa kluczowe
XMOS, sztuczna inteligencja, inteligencja rzeczy, bezdotykowy, COVID, głosowy, głos, interfejs, zdrowie publiczne, czujniki, bezpieczeństwo
