Desenvolvimento de semicondutores de IA para leitura de movimentos

Pesquisadores da KAIST desenvolveram uma tecnologia que permite distinguir entre movimentos como caminhar e agitar o braço, utilizando semicondutores com diferentes velocidades de reação. Essa inovação poderá ser aplicada em dispositivos vestíveis que analisam movimentos e sinais corporais.

A equipe de pesquisa, liderada pelo professor Kwon Ji-min, em parceria com pesquisadores da UNIST e da POSTECH, conseguiu criar um material ionizado em uma fina camada sólida, permitindo a construção de semicondutores com velocidades de reação distintas. Estes semicondutores alteram o fluxo de corrente elétrica quando os íons se movem dentro do material e retêm vestígios de sinais anteriores, similar ao som que persiste após tocar um sino.

O desafio estava em ajustar o tempo que esses vestígios permanecem. Materiais anteriores usados eram líquidos ou géis, dificultando a criação de semicondutores precisos e multicamadas. A nova abordagem utiliza camadas finas sólidas com íons, permitindo a fabricação de dispositivos que reagem rapidamente a novos sinais e lentamente a sinais anteriores, como uma memória de curto e longo prazo.

Os pesquisadores demonstraram que o dispositivo pode distinguir 16 padrões diferentes de sinais, baseando-se na ordem em que os sinais são ativados e desativados. Eles também modelaram um sistema que classifica vídeos em movimento, alcançando uma precisão de verificação superior a 90% com sinais de vídeo de diferentes velocidades.

O semicondutor foi produzido em um tamanho de wafer de 4 polegadas e testado em substratos flexíveis, mantendo suas propriedades elétricas estáveis durante 55 meses de medições. A pesquisa poderá levar a tecnologias que processam informações variáveis no tempo em pequenos dispositivos, como smartwatches, embora mais verificações sobre desempenho e consumo de energia sejam necessárias.