В Пекине создали искусственный речевой аппарат размером с чип
Вокализация, то есть способность говорить, может быть серьёзно нарушена из-за болезни, операции или инсульта. В таких случаях невозможность эффективного общения с медицинским персоналом или службами экстренного реагирования — это не просто неудобство, но и угроза для жизни.
Команда исследователей из Пекинского университета Цинхуа разработала устройство, которое решает эту проблему. Они создали плоский инструмент площадью в один квадратный сантиметр. Изобретение можно легко прикрепить к горлу и превратить едва слышные звуки или даже шёпот в речь нормальной громкости.
Создатели назвали свой продукт «интеллектуальным, носимым искусственным горлом на основе графена», а ширина его — как у пластиковой обёртки. Устройство толщиной 25 микрометров можно прикрепить к горлу с помощью клея. Крошечные провода подключаются к микроконтроллеру, запитаному от батареи размером с монету.
Руководитель исследовательской группы профессор Рен Тяньлин заявил в статье, опубликованной в Nature Machine Intelligence, что «искусственное горло» способно распознавать такие элементы речи, как фонемы, тоны и слова, с точностью до 99%. Изобретение использует модель искусственного интеллекта (ИИ) для интерпретации захваченных звуков и вибраций тела для генерации вокализации. От себя добавим, что тональный китайский язык — как раз очень подходящий маркер для проверки технологии по максимуму.
Процесс воссоздания голоса, стабильная производительность, устойчивость к шуму и интегрированная вокализация делают устройство многообещающим инструментом для систем распознавания речи и взаимодействия следующего поколения
— Рен Тяньлин, профессор.

Современные стратегии общения с пациентами с нарушениями голоса основаны на микрофонах, прикреплённых к телу, но это громоздко и считается «недружелюбным» для пользователя.
Рен Тяньлин объяснил, что графеновые датчики идеально подходят для обнаружения крошечных вибраций на поверхности кожи. По его словам, устройство может воспринимать движения мышц и звуковые вибрации на горле и «преобразовывать распознаваемую механическую информацию в речь». Устройство также работает без помех в шумных, агрессивных средах, таких как шоссе и кабины транспорта.
По словам научного руководителя, «искусственное горло» преодолевает препятствия для речи, возникшие из-за неврологических заболеваний, рака, травм, а также шумов окружающей среды.
Тяньлин добавил, что необходимы дальнейшие исследования, чтобы придать больше выразительности вокализации, достигаемой «искусственным горлом». И отметил, что простота и эффективность устройства могут сделать его обычным явлением в будущем.
Учёный заявил, что интеллектуальный продукт проторит путь в новую область распознавания речи, в том числе может стать основой для механических датчиков в домашних системах мониторинга состояния здоровья, носимой электроники и даже криптографической безопасности.
Команда исследователей из Пекинского университета Цинхуа разработала устройство, которое решает эту проблему. Они создали плоский инструмент площадью в один квадратный сантиметр. Изобретение можно легко прикрепить к горлу и превратить едва слышные звуки или даже шёпот в речь нормальной громкости.
Создатели назвали свой продукт «интеллектуальным, носимым искусственным горлом на основе графена», а ширина его — как у пластиковой обёртки. Устройство толщиной 25 микрометров можно прикрепить к горлу с помощью клея. Крошечные провода подключаются к микроконтроллеру, запитаному от батареи размером с монету.
Руководитель исследовательской группы профессор Рен Тяньлин заявил в статье, опубликованной в Nature Machine Intelligence, что «искусственное горло» способно распознавать такие элементы речи, как фонемы, тоны и слова, с точностью до 99%. Изобретение использует модель искусственного интеллекта (ИИ) для интерпретации захваченных звуков и вибраций тела для генерации вокализации. От себя добавим, что тональный китайский язык — как раз очень подходящий маркер для проверки технологии по максимуму.
Процесс воссоздания голоса, стабильная производительность, устойчивость к шуму и интегрированная вокализация делают устройство многообещающим инструментом для систем распознавания речи и взаимодействия следующего поколения
— Рен Тяньлин, профессор.

Современные стратегии общения с пациентами с нарушениями голоса основаны на микрофонах, прикреплённых к телу, но это громоздко и считается «недружелюбным» для пользователя.
Рен Тяньлин объяснил, что графеновые датчики идеально подходят для обнаружения крошечных вибраций на поверхности кожи. По его словам, устройство может воспринимать движения мышц и звуковые вибрации на горле и «преобразовывать распознаваемую механическую информацию в речь». Устройство также работает без помех в шумных, агрессивных средах, таких как шоссе и кабины транспорта.
По словам научного руководителя, «искусственное горло» преодолевает препятствия для речи, возникшие из-за неврологических заболеваний, рака, травм, а также шумов окружающей среды.
Тяньлин добавил, что необходимы дальнейшие исследования, чтобы придать больше выразительности вокализации, достигаемой «искусственным горлом». И отметил, что простота и эффективность устройства могут сделать его обычным явлением в будущем.
Учёный заявил, что интеллектуальный продукт проторит путь в новую область распознавания речи, в том числе может стать основой для механических датчиков в домашних системах мониторинга состояния здоровья, носимой электроники и даже криптографической безопасности.
- Дмитрий Ладыгин
- tsinghua.edu.cn
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Парадокс Великой Зеленой стены: Китай посадил 78 миллиардов новых деревьев, но климат стал только хуже. Как так вышло?
Ученые назвали причины, почему самый грандиозный экологический проект за всю историю в итоге обернулся головной болью для миллионов китайских граждан...
Марс отменяется: три причины, почему российские эксперты ставят крест на Красной планете
Почему пробирка с Марса опаснее любого астероида, как галактические лучи «взрывают» мозг и при чем тут Китай? Честный разбор рисков от Российской академии наук...
«Не повторяйте наших ошибок!» 100 лет борьбы с лесными пожарами обернулись катастрофой для США
Эксперты рассказали, почему, казалось бы, проверенная тактика только усугубила ситуацию с лесным огнем...
Мегамонстры с 7-го этажа: в древних океанах шла такая война хищников, где у современных косаток не было бы ни единого шанса
Ученые рассказали, куда исчезли «боги» мезозойских морей и почему сейчас их существование было бы невозможно...
ДНК 4000-летней овцы оказалось ключом к древней тайне, стоившей жизни миллионам
Поразительно, но археологи нашли штамм древней чумы, кошмаривший всю Евразию, в самом таинственном российском городе — Аркаиме. Почему же так получилось?...
Супертелескоп James Webb только запутал ученых, а планета-«близнец» Земли стала еще загадочнее
Эксперты рассказали, почему самый мощный телескоп в истории не смог разобраться с атмосферой TRAPPIST-1e. Аппарат не виноват. Но тогда кто?...
Мощнее леса в десятки раз: в ЮАР нашли «живые камни», которые выкачивают CO₂ с бешеной скоростью
Микробиалиты могли бы спасти Землю от потепления, но у этих «каменных насосов» есть один нюанс...
Новое исследование показало: если бы не этот «российский ген», древние люди вряд ли бы заселили Америку
Ученые рассказали, почему Алтай в ДНК — это главный секрет феноменального здоровья индейцев...
Первая «чернокожая британка» оказалась белой: новое исследование заставило историков полностью пересмотреть портрет женщины из Бичи-Хед
Почему ученые так сильно ошиблись с ее внешностью? И стоит ли после этого доверять реконструкциям по ДНК?...
Грядет научный прорыв: Зачем в последние годы ученые по всему миру создают очень странные компьютеры?
Новые аппараты… не просто живые: они стирают различия между ЭВМ и человеческим мозгом...
20-летнее наблюдение со спутников «сломало климат»: Теперь ученым придется полностью менять все теории
Зато теперь понятно, почему в двух близких городах могут быть... разные времена года...
Главная тайна Черного моря разгадана: Ученые рассказали, почему там на дне очень прозрачная пресная вода
Чтобы найти ответ, исследователям пришлось заглянуть на 8 тысяч лет назад...
Она нам больше не праматерь! Почему легендарную Люси могут «изгнать» из числа наших предков?
Ведущие антропологи мира схлестнулись в настоящей войне. Кто же окажется победителем?...