Blerim Emruli
Blerim Emruli vill få elektroniska enheter att agera mer likt den mänskliga hjärnan. Foto: Linda Alfredsson

Forskning för mer hjärnlik elektronik

Kan vi få elektroniska enheter, och i synnerhet små inbyggda system i vår omgivning och i våra personliga tillhörigheter, att samverka med oss och bli mer människolika? Ja, säger Blerim Emruli, EISLAB vid Luleå tekniska universitet, som nyligen försvarade sin doktorsavhandling.

Föreställ dig att du varje morgon när du lämnar ditt hem, ser till att lamporna är släckta och att övrig hemelektronik är avstängd. Tänk dig nu att du inte behöver upprepa den här proceduren varje dag. Istället utför elektroniken det på egen hand. Genom att lära sig av dina dagliga vanor så kan digitala enheter själva upptäcka vad som till exempel bör göras när du lämnar hemmet.

– Vi vill göra det möjligt för elektronikenheter och system som är designade och installerade oberoende av varandra att automatiskt börja samverka och lära av interaktioner med människor och miljön, säger Blerim Emruli.

Skapa associativt minne 

– Det här kan vi uppnå genom att använda ett associativt minne. I motsats till konventionella minnen som används i de flesta digitala enheter, kan ett associativt minne återkalla information även när det förses med ofullständiga och ungefärliga uppgifter. Dessutom kan ett associativt minne lagra sekvenser av tolkade mönster, vilket möjliggör nya intressanta tekniska applikationer. 

BlerimEmruli1.jpg

I sin doktorsavhandling, Ubiquitous Cognitive Computing: A Vector Symbolic Approach, har Blerim Emruli använt kognitiva beräkningsmetoder som gör det möjligt att representera information på ett nytt sätt och i princip utforma interoperabla och anpassningsbara elektroniska enheter och system. Med inspiration från biologin och kognitiva funktioner, har Blerim Emruli utvecklat en matematisk modell som möjliggör utvecklingen av digitala enheter och små inbyggda system med kognitiva egenskaper.

 

Internetnärvaro kräver nya lösningar 

Små och billiga elektroniska enheter används alltmer i takt med att de kan integreras med Internet, det så kallade Sakernas internet (Internet of Things). Det förutsägs att till år 2020 kommer det finnas 50 miljarder enheter anslutna till internet. Sett ur det perspektivet är det viktigt att möjliggöra utvecklingen av adaptiva elektroniska system, med kognitiva egenskaper. Idag är merparten av de elektroniska systemen inte adaptiva och är till stor del beroende av manuell systemintegration, konfiguration och underhåll.

– De här enheterna måste enkelt kunna installeras och integreras, annars blir det för kostsamt att konfigurera och underhålla systemen, säger Blerim Emruli.

– Huvudsyftet med min avhandling har varit att undersöka hjärninspirerade metoder för databearbetning och kommunikation. Sakernas Internet medför stora utmaningar. Om vi gör det möjligt att relativt enkelt konstruera saker som lär sig, till exempel genom samverkan med människor och miljön, kan en del av utmaningarna hanteras och skapa nya möjligheter.  

Kontakt