インテルがCES 2018で2大発表:神経型コンピューティングプロセッサー「Loihi」(自己学習チップ、脳基本動作模倣でML効率化)と、49量子ビット超伝導量子テストチップ「Tangle Lake」(アラスカ湖群命名、極低温動作要件暗示)。従来コンピューター到達困難問題解決へ、専用アーキテクチャで指数関数的計算性能需要対応。 Loihi:脳模倣の自己学習チップ 訓練と推論を単一チップ統合。動物・人間脳同様、ニューロン接続・結合変化でネットワーク構築・データ投入・学習進行に伴うネットワーク変化・結果出力をオンライン・エッジ・低消費電力で実行。 完全非同期神経型メッシュ:階層・疎・再帰NNト
CES 2018でサムスン電子が世界初の85インチ8K QLED TVを発表。機械学習で低解像度映像を8K画質に変換。内蔵データベースが数百万枚画像を事前分析・学習。音質もシーン別最適化(オート設定不要)。 AI技術の特徴 事前学習DBで最適フィルタ選択、低解像度ソースを高画質化 画像処理64倍強化、超高解像度で自然画像表示、階調妥協なし(オーロラ画像でシームレス微細階調実現) 輝度・黒・ブルーミング等画質要素をシーン別カテゴライズ、詳細コントラスト生成(文字エッジシャープ、月光背景クリスタルクリア等) 音質もシーン別強化:サッカー観戦で歓声増幅、コンサートで低域強調し臨場感再現 QL
理化学研究所(東京)科学者たちが、洗濯可能・自長50%伸縮可能な超薄有機太陽電池を開発。光電変換効率8%、空気・水中両方で高安定。世界初の伸縮性・安定性維持しつつ高効率達成太陽電池。繊維、ネットワークデバイス、モバイル充電、ヘルスモニター電源等応用多岐。 サンドイッチ構造で伸縮性と防水性両立 有機薄膜太陽電池(OPV)活性層約1μm厚で8%効率(厚層なら10%可能だがOPVで8%は印象的)。薄さ故に曲げても破損せず。従来同活性層用いた電池は伸縮性不足。ゴム様エラストマーシートを外側挟み込み(サンドイッチ構造)で解決。アコーディオン様山谷構造で折り畳み可能に。エラストマーが防水性も付与、水中1
ATR計算神経科学研究所の日本人研究者たちが、人間の脳活動から深層画像再構築を行い、文字通り「想像しているものを視覚化」するAIを開発しました。初期訓練後、DNN(深層ニューラルネットワーク)が未見画像を再構築可能に。 fMRIとDNN階層特徴の融合 従来fMRIベース機械学習は知覚内容可視化可能だが、低レベル画像基底再構築に限定。神経科学進展で視覚皮質活動をDNN階層特徴へデコード可能に。予測レベルで想像物体カテゴリー検出、高次→低次視覚表現の漸進的リクルートメント発見。階層視覚特徴データ活用技術確立。 新画像再構築技術:ピクセル値最適化 脳活動から抽出された複数層DNN特徴と画像ピクセ
Armが次世代機械学習プラットフォーム「Project Trillium」を発表。次世代ML・物体検出プロセッサーとニューラルネットワークソフトウェアを特徴とし、モバイル・ホームエンタメからセンサー・データセンター、コネクテッドカーまで全デバイス対応へスケーラブル。 Armの市場地位と背景 Armはモバイル・タブレットプロセッサー市場支配的。Mali GPUはノートPC、Androidタブレット50%以上、一部Samsungスマホ・スマートウォッチ採用。モバイルGPUシェア3位。コア設計はスマホ通信技術(ブロードバンド、Wi-Fi、Bluetooth)チップに採用。競合:AMD、Qualco
ハーバード大学研究者たちが、ぼやけ写真の3大要因(ピント、乱視、像シフト)を同時制御するアダプティブメタルレンズを開発。メタルレンズ技術と人工筋肉技術融合の平面電子制御アイ。総厚30μm。リアルタイム焦点変更可能。人間眼同様動作し、将来は人間眼では不可能な動的像シフト・乱視補正も視野。眼鏡、光学顕微鏡、スマホ、VR/ARデバイスへの内蔵オートフォース・光学ズーム実現可能性示唆。 メタルレンズ大型化の課題解決 メタルレンズはナノ構造パターンで光集束・球面収差補正。微小ゆえ情報密度極大。大型化試みると設計ファイルサイズがテラバイト級に。圧縮アルゴリズム開発でファイルサイズ大幅削減、集積回路製造技
法務AIプラットフォームLawGeexが実施した研究で、米国トップクラス弁護士20名(デューク大ロースクール、スタンフォード大、南カリフォルニア大出身、数十年経験)がAIと契約書リスク検出で競い、AIが勝利しました。AIは約3年開発、数万件契約で訓練済み。 実験設計と結果 5件のNDA(秘密保持契約)から30法的課題(補償、仲裁、関係機密性等)を検出。4時間制限。弁護士平均正解率85%、AI 94%。評価時間:弁護士平均92分、AI 26秒。1件ではAI 100%達成、人間最高86%。データサイエンティスト、学者、法務・機械学習専門家参加、独立弁護士・コンサルタント監修下で実施。 事前訓練
2018年2月28日、世界最大コード共有・ホスティングサービスGitHubが、記録史上最大のDDoS(分散型サービス妨害)攻撃を受け、約10分間(17:21-17:30 UTC)ダウンしました。攻撃規模は2016年9月Miraiボットネット攻撃の2倍超。memcachedリフレクション能力考慮時、これが最大記録で留まる保証はありません。 攻撃の仕組み:memcached増幅 パブリックインターネット上でUDP動作するmemcached(高性能分散メモリキャッシュシステム)インスタンスを悪用。IPスプーフィングで応答を標的(GitHub等)へ向け、正規トラフィック比で桁違いのデータ量を送りつけ
イスラエルのシャアレ・ツェデック医療センターとバール・イラン大学の眼科医チームが、ナノ粒子目薬「ナノドロップ」とレーザー処理を組み合わせ、近視・遠視両方を改善する技術を開発。コンタクトレンズ、眼鏡、屈折矯正レーザー手術不要の可能性。2018年後半に臨床試験予定。 仕組み:角膜屈折率を局所変更 ナノドロップが角膜表面の浅いアブレーションパターン内に入り、屈折率を変更して視力問題を矯正。光学補正量は、レーザー光源で角膜上皮表層にスタンプする光学パターンで設定。近視・遠視・老眼(加齢性)両対応可能。レーザースタンプはミリ秒オーダーで完了、ナノ粒子を「活性化」し反射率変更→光軌道変更。 従来レーザ
UCサンタバーバラ主導の国際研究チームが、人間の脳における量子計算の可能性を探る「量子脳プロジェクト」を開始。理論物理学者マシュー・フィッシャー氏によると、我々は自分の脳で量子処理を行っている可能性があります。3年間で120万ドル助成。脳機能理解促進と新規精神治療法開発につながる可能性。量子もつれ、生化学触媒、生体材料、気分障害等分野への貢献も期待。 脳内量子計算の鍵:核スピンとポスナー分子 量子計算は原子・イオンの振る舞い(重ね合わせ状態)に依存。古典ビットでなくキュービット(0、1、両方同時)で情報エンコード・保存・伝送。量子コンピューターでは極低温・高度隔離環境でキュービット維持。一方
香港と中国の光電子エンジニアたちが、厚さ0.5mmの光書き換え可能液晶ディスプレイ(ORWLCD)を開発。安価で従来LCDより遥かに低消費電力。柔軟スペーサーとポリエーテルサルフォン基板採用。5インチ画面製造コストわずか5ドル。テキスト・画像表示時のみ消費電力、表示維持に追加電力不要(電子ペーパー類似)。新聞のように高速更新可能な未来型ディスプレイです。 3つのキーイノベーション 1. 表示機構 従来LCD同様液晶を2枚プレート間に挟むが、プレートに特定分子コーティング。偏光ビームで分子が元位置・状態に戻りピクセル切替。従来電極不要で構造薄型化、プレート厚・種類選択肢拡大。ORWLCDは従来
英国企業Optalysysが、光処理技術を用いた世界初の畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を実証。空間光変調器とレーザーで複雑数値演算を超高速・低消費電力で実行します。シリコン処理代わりにエネルギー効率良いレーザー光を使用し、従来コンピューター比複数桁の高速化と大幅消費電力削減を実現。 CNNの計算需要増大と光処理の優位性 画像認識・解析、医療画像分析、天気予報、自動運転などCNN用途急拡大中。複数畳み込み層処理に膨大計算必要。GPU進化で進展したが、高エネルギーコストとムーアの法則限界で頭打ち。Optalysys技術はこの壁を突破します。CEOニック・ニュー博士によると、CNN極めて
AmazonとGoogleが、音声・視覚信号を用いてユーザーの関心・行動を分析する特許を出願。スマート家庭デバイス(Amazon Echo、Google Home等)で、「ウェイクワード」トリガーなしでもユーザーデータ収集を可能にする内容です。 特許内容:プライバシー侵懸念の多様なシナリオ 現在、音声アシスタントは「Hey Alexa」「OK Google」等特定フレーズで起動後に音声処理しますが、これが変わる可能性があります。特許はスマートデバイスがユーザーを監視する幅広い可能性を示唆:ユーザーの関心・気分・医療状態まで把握し、ターゲット広告・商品推奨で金銭的利益を得る構造です。 主な特
国際研究チームが、自由空間での電力伝送効率を高める新概念を実証。特定振幅・位相の信号を用いた干渉機構による波動インピーダンス局所制御で、受信アンテナ効率を向上させます。実用化されればスマホ、医療インプラント、EV等への長距離ワイヤレス充電が容易になります。 干渉パターンで最適インピーダンス実現 電磁波での長距離エネルギー伝送は困難ですが、後方伝播信号で結合導波路をコヒーレント励起し、特定位相・振幅で干渉パターンを形成。受信側で最適波動インピーダンスを生み出し、自由空間通過電力を最大化します。アンテナは放射を吸収せず一部を放出する性質があり、これら結合定数が等しいとき最大エネルギー伝達。可変回
MITエンジニアたちが、熱を効率よく伝導するポリマー「ポリチオフェン」を開発しました。従来ポリマーの10倍の熱伝導率を持ち、柔軟・軽量。シリコンウェーハや各種電子機器へ直接コーティング可能です。 プラスチック絶縁体を熱伝導体へ転換 プラスチックは優れた絶縁体で熱を閉じ込めます。コーヒーカップスリーブには有用ですが、スマホ・ノートPCケースでは熱を籠らせデバイスをさらに熱くします。新材料は熱を絶縁せず放熱。従来ポリマーが熱的・電気的に絶縁であるのに対し、熱伝導し効率的に熱を除去します。太陽電池、着用型バイオセンサー、フレキシブルディスプレイ等電子デバイス開発を容易にし、有機エレクトロニクス、オ
スイス・ローザンヌのEPFL研究者たちが、光の回折限界を超えて生きた細胞内部を超解像・空間的・時間的に撮像する新顕微鏡プラットフォーム「PRISM」(Phase Retrieval Instrument with Super-resolution Microscopy)を開発しました。3D顕微鏡と白色光3D位相検出新技術を統合し、蛍光超解像の空間分解能・分子特異性と、高速・高感度定量位相イメージングを融合、マルチモーダル4Dイメージングを可能にします。 4D細胞顕微鏡の仕組み フーリエフィルタリングで白色光画像アレイから3D定量位相を抽出。3D部分コヒーレント画像形成理論で説明。安定細胞の高
Googleが、混雑した場所で特定話者の声にフォーカスするAIを開発しました。視覚・聴覚両信号を組み合わせ音声を分離し、動画を分析して特定人物の声を強調、他音を抑制します。一般的な動画フォーマット(単一音声トラック)で動作し、ユーザーが動画内の特定顔を選択するか、文脈ベースでアルゴリズムが自動選択します。 学習プロセスとネットワーク構造 YouTubeのトークショー・講義動画から大量の高品質クリップを収集、2,000時間分をフィルタリング(観客雑音・BGM・背景干渉なしのクリーン音声)。これらから顔動画・関連音声・背景雑音の組み合わせを作成し、マルチストリーム畳み込みニューラルネットワークで
米国立標準技術研究所(NIST)が、量子力学を用いて絶対的な意味での乱数を生成する新技術を開発しました。従来の機械・ソフトウェア式乱数は予測可能なノイズ源等で妥当性が損なわれ、統計テストでも結果のみから予測不可能性を保証できませんでした。暗号・セキュリティシステムの強度を根本から高めます。 光子を用いたベルテストで乱数生成 光の粒子・光子でデジタルビット(0と1)を生成。前回NIST実験「不気味な遠隔作用は実在」を発展させ、より真のランダムビット列を生成します。「抜け穴なし」ベルテスト(空間的分離と検出効率を特徴とする)を用い、測定データがベル不等式に違反すれば、弱い仮定下でランダム性が認証
マンチェスター大学博士課程のアレックス・チョウ氏が、ゲーム用GPUで複雑な工学・科学シミュレーションを実行するプログラムを開発しました。巨大海洋波が洋上風力タービンに衝突するシミュレーションなど、暴力的流体流動の大規模シミュレーションをGPU上で実行可能にしました。 GPUがスパコンに代わる理由 数百CPUを並列接続するスパコンは巨大電力を消費し、極めて高価で少数研究者しか利用できません。一方GPUはエネルギー効率が高く、遥かに安価、ノートPCに搭載可能なコンパクトさです。最新GPUなら従来CPU比100倍以上高速に複数アプリケーションを実行できます。 DualSPHysicsコードをGP
ワシントン大学とネゲヴ・ベン・グリオン大学の研究者たちが、SNS上の偽ユーザーを特定する新しい教師なし学習アルゴリズムを開発しました。偽ユーザーは他ユーザーへの不適切なリンクを作りがちという仮定に基づき、リンク予測手法を異常検知モデルに組み込み、グラフ事前知識不要で異常頂点を検出します。 2段階の機械学習反復 2ユーザー間のリンク確率を推定するリンク予測分類器を作成 リンク予測分類器が生成した特徴に基づく新メタ特徴セットを作成 異常検知に有効な7つの新特徴を提案し、Wekaの情報利得属性選択で重要度を評価。10種類の実世界・シミュレーションネットワーク(Flixster、DBLP、Yel
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