Umělá inteligence na čipu – Lab on a Chip (RSC Publishing)

Umělá inteligence (AI) v posledních letech dramaticky změnila prostředí vědy, průmyslu, obrany a medicíny. S podporou výrazně zvýšeného výpočetního výkonu a cloudových úložišť se oblast umělé inteligence posunula od převážně teoretických studií v oboru informatiky k rozmanitým aplikacím v reálném životě, jako je navrhování léků, objevování materiálů, rozpoznávání řeči, samořídící automobily, reklama, finance, lékařské zobrazování a astronomická pozorování, kde bylo prokázáno, že výsledky vytvořené umělou inteligencí jsou srovnatelné nebo dokonce lepší než výkony lidských odborníků. V těchto aplikacích jsou pro rozvoj AI zásadně důležitá data potřebná pro strojové učení. Přes svůj prominentní význam je právě první proces vývoje UI, totiž sběr a příprava dat, obvykle nejpracnějším úkolem a často je limitujícím faktorem konstrukce funkčních algoritmů UI. Technologie laboratoře na čipu, zejména mikrofluidika, představuje výkonnou platformu pro konstrukci i implementaci UI ve velkém měřítku, nákladově efektivním, vysoce výkonným, automatizovaným a multiplexním způsobem, čímž překonává výše uvedené úzké místo. Na této platformě je rozhodujícím nástrojem vysokokapacitní zobrazování, které může generovat informace o vysokém obsahu (např. velikost, tvar, struktura, složení, interakce) objektů ve velkém měřítku. Vysokokapacitní zobrazování lze také spojit s tříděním a sekvenováním DNA/RNA a provést masivní průzkum vztahů mezi fenotypy a genotypy, jejichž data jsou příliš složitá na to, aby je bylo možné analyzovat pomocí tradičních výpočetních nástrojů, ale jsou analyzovatelná pomocí síly umělé inteligence. Kromě funkce poskytovatele dat lze technologii lab-on-a-chip využít také k implementaci vyvinuté AI pro přesnou identifikaci, charakterizaci, klasifikaci a predikci objektů ve smíšených, heterogenních nebo neznámých vzorcích. V tomto přehledovém článku, motivovaném vynikající synergií mezi AI a technologií lab-on-a-chip, uvádíme základní prvky, nedávné pokroky, budoucí výzvy a nové příležitosti AI s technologií lab-on-a-chip nebo zkráceně „AI on a chip“.

.

Napsat komentář