Международная группа ученых разработала миниатюрный фотомемристор, который имитирует способность человеческого глаза автоматически адаптироваться к резким перепадам яркости. Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, предлагает решение одной из главных проблем робототехники: обычные камеры часто «слепнут» при контрастном освещении, когда дрону или роботу нужно одновременно различать объекты в темных зонах и яркие источники света, такие как фары встречных машин. Новый сенсор позволяет машинам четко воспринимать окружающую среду в любых условиях без потери точности.

Устройство размером около 0,5 мм относится к нейроморфным системам, где сенсор не просто фиксирует изображение, но и частично обрабатывает сигнал на месте, что разгружает процессор и ускоряет реакцию робота. Секрет адаптации кроется в использовании диоксида титана и полимера PEDOT:PSS, которые реагируют на влажность окружающей среды. В условиях слабого освещения структура впитывает влагу, повышая свою проводимость и светочувствительность, а при ярком свете влага испаряется, заставляя сенсор снижать восприимчивость, чтобы не «ослепнуть».

В ходе эксперимента исследователи собрали матрицу из 16 таких элементов и подключили ее к искусственной нейросети, которая успешно распознавала буквенные паттерны в условиях смешанного освещения с точностью 91,3%. Этот инновационный подход отлично дополняет развитие событийных камер и открывает новые пути для создания энергоэффективных систем машинного зрения для автономного транспорта и умных устройств. Стоит отметить, что это не единственный прорыв в сфере ИИ за последнее время: ранее в этом году научное сообщество также представило автономную систему Qumus, способную самостоятельно проводить эксперименты с квантовыми материалами.