無人機在通訊及農業等領域應用愈來愈廣泛，但因電力等問題難以負載長時間的大量運算。由清華大學鄭桂忠、羅中泉等電機、生科教授組成的跨領域團隊向果蠅取經，研發仿生物視覺神經的AI晶片，讓無人機以超省電狀態自動閃避障礙物飛行，未來還可應用在無人車、智慧眼鏡、機器手臂等領域。

　　無人裝置過去多利用發射並接收反射的電磁波、紅外線等來避開障礙物，相當耗電，且若許多裝置同時運作也易互相干擾。要突破目前AI人工智慧發展的限制，一定要向生物取經，於是找上研究果蠅大腦的系統神經科學研究所教授羅中泉，師法果蠅的視神經系統，研發出仿昆蟲視覺的省電、高效率AI晶片。

　　果蠅的眼睛大約只有8百像素，牠的大腦在處理收到的輪廓、對比等視覺訊號時，會自動過濾掉不重要的資訊，也就是所謂的「注意力機制」。研究團隊也把這項「注意力機制」應用在AI晶片上，運用手勢來操作無人機飛行。教會無人機飛行時只「看」重點以後，還要教它學會判斷迎面而來的物體遠近、會不會撞上。

　　中研院院士江安世領導的清華大學腦科學研究中心是全球第一個解構果蠅大腦神經圖譜的研究機構，在這個基礎上，羅中泉深入研究果蠅如何偵測「光流」的秘密。羅中泉解釋，「光流」就是生物移動時周遭景物在視野中所留下的相對運動軌跡，大腦可藉由分析光流來了解周遭物體的距離；應用在無人機上，就能在飛行時避開障礙物。

　　羅中泉指出仿果蠅視神經偵測「光流」所開發出的AI網路只要用數十個神經元，就可取代需要大量CPU運算的傳統數學演算法，達到高效避障；且只需要1微瓦的電量就能辦到，相當於省下千倍的電量。清華團隊研發仿神經元突觸的AI晶片，可以在記憶體內直接進行計算，效率大為提升。

　　清華大學「嵌入式仿神經人工智慧晶片團隊」(ENIAC)成立於2017年，成員包括跨電機、生科領域的7位清華教授：電機系教授鄭桂忠開發仿神經系統、謝志成研發智慧鏡頭、陳新研發仿生系統、呂仁碩負責晶片架構、孫民負責模型設計、張孟凡研發記憶體電路，系神所教授羅中泉則專研神經模型。獲得科技部射月計畫、工研院計畫、清華校內競爭型團隊計畫的支持，並與無人機業界龍頭經緯航太產學合作。經緯航太研發長詹英傑表示，經緯航太會將清華仿果蠅視覺神經AI晶片應用在新南向智慧農業計畫，以省電高效率的無人機辨識及掌握農作物生長狀況。

　　清華團隊的各項研究成果已陸續發表在國際知名期刊，包括《自然》期刊的子刊《自然電子學》(Nature Electronics)、IEEE固態電路期刊(Journal of Solid-State Circuits)，並連續3年在被譽為半導體奧林匹亞的國際固態電路會議(ISSCC) 發表共7篇論文。

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