Home

Twentse onderzoekers ontwikkelen chip met ‘materiaal dat luistert’

Een kleine chip voor spraakherkenning die werkt zonder zware software en zonder internetverbinding: onderzoekers van de Universiteit Twente is het gelukt er een te maken. Daarvoor keken ze af bij de krachtigste computer die er bestaat: ons brein.

Stel: een Nederlander en een Japanner proberen een gesprek te voeren, maar beiden spreken geen woord Engels, laat staan elkaars moedertaal. Gelukkig hebben ze allebei een oortje in dat ter plekke het gesprek vertaalt naar hun eigen taal, zónder internet te gebruiken.

Twentse onderzoekers zetten – in samenwerking met techbedrijf IBM en autofabrikant Toyota – een eerste stap richting de realisering van dit scifi-achtige scenario. In wetenschapstijdschrift Nature beschrijven ze een spraakherkenner die losjes gebaseerd is op de werking van onze hersenen. Mensen kunnen namelijk razendsnel patronen herkennen in bijvoorbeeld woorden en vormen, een eigenschap waar men in de computerwereld maar al te graag van afkijkt.

Geïnspireerd door brein

Met de huidige technologie verlopen computerberekeningen stapje voor stapje, zegt Wilfred van der Wiel. De hoogleraar van de Universiteit Twente is een van de ontwikkelaars van de microchip. ‘Dat gaat ten koste van de snelheid, en verbruikt ook veel energie.’

Het brein is efficiënter, omdat daar veel rekenprocessen tegelijk verlopen. De nieuwe spraakherkenner doet dat ook: hij verwerkt signalen parallel aan elkaar.

Extra bijzonder: de chip werkt analoog, dus zonder gebruik te maken van binaire computercode. Het geluid gaat als een elektrisch signaal door het proces heen, zonder ook maar op enig moment in de digitale ‘eentjes en nulletjes’-taal te worden omgezet. Op deze manier kan het materiaal van de chip leren om te ‘luisteren’, vertelt Van der Wiel.

Energiezuinig

Deze aanpak heeft veel voordelen. Zo is de analoge chip een stuk sneller en energiezuiniger dan zijn digitale tegenhangers. Spraakbediening van bijvoorbeeld smartphones zou met deze nieuwe technologie minder energie kunnen kosten.

Ook de privacy gaat ermee vooruit: omdat deze chip zelf de spraakherkenning voor zijn rekening neemt – dat gebeurt nu nog vaak via de cloud – hoeft hij geen data naar buiten te sturen. Wederom goed voor de snelheid, en je loopt minder gevaar dat hackers je gegevens onderscheppen.

Overigens kan de technologie nog wel aan flexibiliteit winnen. Als de spraakherkenner moet worden geüpdatet, kan dit niet door simpelweg nieuwe software te uploaden, maar moeten technici het materiaal in de chip opnieuw trainen. ‘Maar ik acht het reëel dat je deze technologie al over vijf à tien jaar gaat terugvinden in toepassingen’, voorspelt de hoogleraar.

‘Heel moedig’

‘Ik vind deze publicatie heel moedig’, zegt Louis ten Bosch van de Radboud Universiteit, zelf niet betrokken bij de ontwikkeling van de nieuwe chip. ‘Op dit moment zetten bedrijven en universiteiten massaal in op software en AI voor dit soort technologieën.’ Als expert op het gebied van spraakherkenning benadrukt hij dat de Twentenaren met hun analoge aanpak volledig tegen de technologische stroom ingaan.

Ten Bosch ziet meer toepassingen voor de nieuwe technologie. ‘Hoe mensen praten kan een voorspellende factor zijn voor ziektes zoals alzheimer en parkinson. Deze analoge technologie zou je daarvoor op een privacyveilige manier kunnen inzetten.’

Lees ook

Geselecteerd door de redactie

Source: Volkskrant

Previous

Next