Sebuah tim di Universitas Michigan telah membuat komputer mungil baru yang berfungsi seperti otak dan menggunakan energi yang sangat sedikit—hanya 12,5 mikrowatt, mirip dengan yang digunakan alat pacu jantung.

Perangkat kecil dan canggih ini dapat membantu drone dan robot menjadi lebih ringan, lebih cepat, dan lebih efisien.

Pengendali baru ini membantu robot yang sedang bergerak mengikuti target yang bergerak zig-zag di lorong dengan kecepatan dan akurasi yang sama seperti komputer biasa yang haus daya.

Pengendali ini juga bekerja dengan baik dalam pengujian lain, membantu drone mengangkat dan menyeimbangkan lengan yang bergerak.

Yang membuat pengendali ini istimewa adalah cara ia memproses informasi.

Pengendali ini menggunakan sesuatu yang disebut memristor, jenis komponen sirkuit baru yang mengingat dan merespons sinyal listrik. Memristor berperilaku seperti sel otak (neuron), belajar dan berubah seiring penggunaan.

Pengendali ini bahkan dapat "melupakan" sinyal lama seiring waktu—seperti halnya otak kita melepaskan informasi yang tidak penting.

Ini adalah masalah besar karena sebagian besar elektronik modern menggunakan komputasi digital, yang berarti mereka harus terus-menerus mengubah sinyal dunia nyata (analog)—seperti cahaya, suara, dan sentuhan—menjadi kode digital dan sebaliknya. Itu membutuhkan waktu dan energi.

Namun karena sensor dan motor biasanya analog, pengontrol baru ini dapat melewati langkah konversi, menghemat daya dan bereaksi lebih cepat.

Chip memristor dibuat menggunakan metode yang cerdas. Para peneliti menggosokkan alat berujung emas di atas chip, yang menghasilkan listrik statis.

Ini membantu memandu material khusus—bismuth selenide—untuk membentuk garis-garis kecil, lebih tipis dari untaian DNA, dalam pola tic-tac-toe.

Mereka menambahkan emas dan titanium di ujung-ujungnya untuk melengkapi rangkaian.

Chip tersebut dihubungkan ke prosesor biasa yang mengubah data kamera atau posisi menjadi sinyal yang dapat dipahami oleh jaringan memristor.

Memristor memproses data dan mengirimkannya kembali ke motor robot atau rotor drone untuk mengambil tindakan—seperti mengikuti kartu merah atau menyeimbangkan lengan yang bergerak.

“Ini dapat membantu robot bereaksi dengan cepat, seperti saat kita menyentuh sesuatu yang panas dan menarik tangan kita kembali,” kata Mingze Chen, salah satu peneliti. “Mungkin tidak terlalu presisi, tetapi cepat dan hemat daya.”

Teknologi baru ini dapat berguna tidak hanya untuk wahana antariksa dan pesawat nirawak, tetapi juga untuk mobil dan mesin lain yang perlu berpikir dan bergerak sendiri.

Saat ini, dibutuhkan banyak energi untuk menjalankan kendaraan otonom. Menggunakan chip berdaya rendah seperti otak dapat membuatnya jauh lebih efisien.

Ini juga dapat membantu komputasi tepi—memproses data tepat di tempat pengumpulannya, alih-alih mengirimkannya ke server yang jauh.

Itu berarti respons yang lebih cepat dan lebih sedikit energi yang digunakan secara keseluruhan.

Seiring robot menjadi lebih kecil dan lebih pintar, teknologi yang terinspirasi otak seperti ini dapat menjadi pelopor.