IBM - Vederea de supererou, o inovație care va schimba lumea

În anul 1609 Galileo a inventat telescopul și a văzut pentru prima oară cosmosul într-un mod cu totul nou. Această descoperire a infirmat teoria că Pământul se află în centrul Universului și a demonstrat că planeta noastră, la fel ca și celelalte, se rotește în jurul Soarelui, realitate care până atunci a fost imposibil de observat direct. IBM Research are ambiția de a se plasa în această tradiție a inovațiilor, fie că este vorba de noi dispozitive tehnologice sau de noi instrumente software, pentru a descoperi realitatea înconjurătoare, de la nivelul nanoscopic la cel macroscopic.

În următorii cinci ani, noi dispozitive folosind tehnologia hiperimagistică și inteligența artificială (AI) ne vor ajuta să vedem dincolo de domeniul spectrului vizibil al luminii, îmbinând multiple benzi ale spectrului electromagnetic pentru a dezvălui detalii importante sau pericole ascunse care altfel ar rămâne invizibile. Mai mult decât atât, aceste noi dispozitive vor fi portabile și accesibile ca preț și astfel capacitatea de a vedea cum numai supereroii din filme o fac va fi la îndemâna oricui.

În prezent, mai mult de 99,9% din spectrul electromagnetic nu poate fi observat cu ochiul liber. În ultimii 100 de ani oamenii de știință au construit instrumente care pot emite și detecta energie la diferite lungimi de undă. Azi folosim o parte dintre aceste dispozitive în imagistica medicală, în sistemele de securitate din aeroporturi sau pentru a ateriza aeronave în siguranță în condiții de vizibilitate redusă. Astfel de instrumente sunt însă foarte specializate și foarte scumpe și nu ridică vălul decât de pe anumite segmente ale spectrului electromagnetic.

În următorii cinci ani tehnologia care ne va permite să vedem "invizibilul" din jurul nostru va ușura traficul atât pentru șoferii umani cât și pentru mașinile pe pilot automat. Spre exemplu, folosind imagistica cu unde milimetrice, o cameră și alți senzori, tehnologia hiperimagistică poate ajuta un automobil să "vadă" prin ceață și ploaie, să detecteze pericole greu de observat, precum depunerile de polei, gropile din carosabil sau prezența unor obiecte periculoase pe drum, distanța față de acestea și dimensiunea lor. Tehnologii de calcul cognitive vor analiza datele culese și vor acționa în consecință, în funcție de natura pericolului, fie că este vorba de un alt autoturism, de un pieton, de o pubelă de gunoi răsturnată în drum sau de o căprioară care traversează un drum național.

În prezent cercetătorii de la IBM construiesc o platformă hiperimagistică de formă compactă, care poate "vedea" segmente separate ale spectrului electromagnetic și va face posibilă o nouă generație de dispozitive și aplicații. Integrată în telefoanele noastre mobile, aceste tehnologii ne vor permite, spre exemplu, să aflăm valoarea nutrițională exactă a cinei servite la un restaurant dar și să ne asigurăm că alimentele nu sunt stricate. O hiperimagine a unui medicament sau a unei bancnote ne va spune ce substanțe conține și respectiv dacă este falsă. Ceea ce era odată dincolo de capacitatea de percepție vizuală umană va deveni vizibil.

Undele milimetrice fac parte din spectrul electromagnetic, la fel ca și lumina vizibilă și razele X, având lungimi de undă mai mari decât acestea dar mai mici decât microundele. Ele reprezintă o bandă a spectrului radio între aproximativ 30 GHz și 300 GHz și pot fi folosite pentru comunicații wireless de mare viteză, putând deveni chiar parte a tehnologiei 5G.

Cercetătorii de la IBM încearcă să folosească sisteme compacte de unde milimetrice în imagistică. Ei doresc să perfecționeze un nou tip de tehnologie imagistică pentru porțiuni separate ale spectrului electromagnetic pentru a face invizibilul vizibil. Acest proiect este unul dintre proiectele derulate în cadrul Institutului IBM Research Frontiers, un consorțiu construit pe o activitate de cercetare deschisă colaborărilor, în care fiecare companie membră, din diferite domenii industriale, folosește resursele umane, de infrastructură și tehnologice ale IBM pentru a propune o nouă generație de inovații cu impact global.

Peste cinci ani, o nouă generație de dispozitive imagistice portabile ne va ajuta să vedem dincolo de spectrul vizibil al luminii, oferindu-ne instrumentele necesare pentru o mai bună înțelegere a lumii înconjurătoare. Această tehnologie va fi disponibilă pe scară largă, în viața de zi cu zi, oferindu-ne "superputerea" de a vedea prin obiecte și medii opace, oricând și oriunde ne-am afla.

Această nouă tehnologie imagistică are la bază o serie de senzori compacți, de înaltă performanță, incluși într-o platformă capabilă să surprindă diferite proprietăți invizibile ale unui obiect. Unul dintre acești senzori folosește un cip din silicon și antene pentru a forma și a ghida electronic o rază de unde milimetrice pentru a afla cu precizie distanța la care se află un obiect, locația sa exactă și gradul de reflectare. Alături de tehnologii AI, aceste noi dispozitive imagistice vor putea recunoaște și oferi informații despre obiecte, proprietăți sau situații invizibile sau greu de văzut.