Искусственный интеллект (ИИ) стал незаменимым компонентом анализа микроскопических данных. Однако, хотя модели ИИ становятся все лучше и сложнее, вычислительная мощность и связанное с ней энергопотребление также растут.
Поэтому исследователи из Института аналитических исследований имени Лейбница (ISAS) и Пекинского университета создали бесплатное программное обеспечение для сжатия данных, которое позволяет ученым запускать существующие модели искусственного интеллекта для биоизображений быстрее и со значительно меньшим энергопотреблением .
Исследователи представили свой удобный набор инструментов под названием EfficientBioAI в статье, опубликованной в журнале Nature Methods.
Современные методы микроскопии позволяют получить большое количество изображений высокого разрешения, а отдельные наборы данных могут содержать тысячи из них.
Ученые часто используют программное обеспечение с поддержкой искусственного интеллекта для надежного анализа этих наборов данных.
Однако по мере усложнения моделей ИИ задержка (время обработки) изображений может значительно увеличиться. «Высокая задержка в сети, например, при особенно больших изображениях, приводит к увеличению вычислительной мощности и, в конечном итоге, к увеличению энергопотребления», — говорит доктор Цзяньсюй Чен, руководитель младшей исследовательской группы AMBIOM — анализа микроскопических биомедицинских изображений в ISAS.
Известная технология находит новые применения Чтобы избежать высоких задержек при анализе изображений , особенно на устройствах с ограниченной вычислительной мощностью , исследователи используют сложные алгоритмы для сжатия моделей ИИ.
Это означает, что они сокращают объем вычислений в моделях, сохраняя при этом сопоставимую точность прогнозирования.
«Сжатие моделей — это метод, который широко используется в области цифровой обработки изображений, известной как компьютерное зрение, и искусственного интеллекта, чтобы сделать модели легче и экологичнее», — объясняет Чен.
Исследователи комбинируют различные стратегии, чтобы уменьшить потребление памяти, ускорить вывод модели, «мыслительный процесс» модели и, таким образом, сэкономить энергию.
Например, обрезка используется для удаления лишних узлов из нейронной сети .
«Эти методы часто до сих пор неизвестны в сообществе биоизображений.
Поэтому мы хотели разработать готовое к использованию и простое решение, чтобы применить их к обычным инструментам искусственного интеллекта в биоизображениях», — говорит Юй Чжоу, первый автор статьи и доктор философии.
Экономия энергии примерно до 81% Чтобы проверить свой новый набор инструментов, исследователи под руководством Чена протестировали свое программное обеспечение на нескольких реальных приложениях.
Благодаря различному оборудованию и различным задачам анализа биоизображений методы сжатия смогли значительно сократить задержку и снизить энергопотребление на 12,5–80,6%.
«Наши тесты показывают, что EfficientBioAI может значительно повысить эффективность нейронных сетей в биоизображениях, не ограничивая точность моделей», — резюмирует Чен.
Он иллюстрирует экономию энергии на примере широко используемой модели CellPose: если тысяча пользователей воспользуется набором инструментов для сжатия модели и применения ее к набору данных Jump Target ORF (около миллиона изображений клеток под микроскопом), они смогут сэкономить энергию.
эквивалентен выбросам при автомобильной поездке длиной около 7300 миль (около 11750 километров).
Никаких специальных знаний не требуется Авторы стремятся сделать EfficientBioAI доступным как можно большему количеству ученых, занимающихся биомедицинскими исследованиями.
Исследователи могут установить программное обеспечение и легко интегрировать его в существующие библиотеки PyTorch (программная библиотека с открытым исходным кодом для языка программирования Python).
Таким образом, для некоторых широко используемых моделей, таких как Cellpose, исследователи могут использовать программное обеспечение без необходимости вносить какие-либо изменения в код самостоятельно.
Для поддержки конкретных запросов на изменения группа также предоставляет несколько демонстраций и учебных пособий. Всего лишь изменив несколько строк кода, этот набор инструментов можно будет применить и к индивидуальным моделям ИИ.
Об эффективном биоИИ EfficientBioAI — это готовое к использованию программное обеспечение с открытым исходным кодом для сжатия моделей искусственного интеллекта в области биовизуализации.
Набор инструментов Plug-and-Play прост для стандартного использования, но предлагает настраиваемые функции.
К ним относятся регулируемые уровни сжатия и легкое переключение между центральным процессором (ЦП) и графическим процессором (ГП). Исследователи постоянно развивают набор инструментов и уже работают над тем, чтобы сделать его доступным для MacOS в дополнение к Linux (Ubuntu 20.
04, Debian 10) и Windows 10. В настоящее время основное внимание в наборе инструментов уделяется повышению эффективности вывода предварительно обученных модели, а не повышение эффективности на этапе обучения.
Рубрика: Сеть и Игры. Читать весь текст на android-robot.com.
Инженеры разработали хак, вызывающий сбой автомобильного радара Черный седан бесшумно едет по тихой пригородной дороге, водитель тихо напевает рождественские гимны, а автопилот автомобиля управляет вождением. Внез...
Музыка каких жанров популярна для скачивания в Интернете? Музыка считается неотъемлемой частью нашей жизни. Сегодня мы можем насладиться любимыми композициями в любой момент и в любом месте благодаря совреме...
Кристи Бринкли — 70 лет: лучшие фотографии главной пляжной модели 2 февраля топ-модели, обладательнице лучезарной улыбки и главной пляжной модели фэшн-индустрии Кристи Бринкли исполнилось 70 лет. Поверить в это, гля...
58-летняя модель Паулина Поризкова показала шрамы после операции 58-летняя супермодель Паулина Поризкова показала шрамы от недавней операции по эндопротезированию тазобедренного сустава. Звезда подиумов 90-х опубли...
Метрологические услуги Метрологические услуги играют главную роль в индустрии и науке. Они обеспечивают точность и однозначность измерений, что критически важно для качеств...
Радиальные вентиляторы ВР 86-77 ВР 86-77 – это серия радиальных вентиляторов, которые используются для вентиляции и кондиционирования воздуха в промышленных и бытовых помещениях. Их...
Международный университет инвестиций Юлии Кузнецовой признан лучшей онлайн-школой для инвесторов Ежегодная премия Investment Leaders Award назвала сильнейших игроков финансового рынка. Победа в номинации «Лучшая онлайн-школа для инвесторов» заслу...
Для чего нужен торговый эквайринг и как его подключить Торговый эквайринг – это способ безналичной оплаты покупок. При подключении такой услуги клиент может рассчитываться за товар или услугу с помощью ка...
Сколько денег можно хранить дома? Несмотря на обилие инвестиционных услуг, многие предпочитают держать накопления дома. Такой способ позволяет контролировать расходы, а также дает воз...
Антон Петров бизнесмен и Максим Антон Петров, родившийся в Ленинграде, начинал свой путь с увлечения боксом и иностранными языками. Его стремление к успеху привело его к обучению за...
Кристи Бринкли — 70 лет: лучшие фотографии главной пляжной модели 2 февраля топ-модели, обладательнице лучезарной улыбки и главной пляжной модели фэшн-индустрии Кристи Бринкли исполнилось 70 лет. Поверить в это, гля...
58-летняя модель Паулина Поризкова показала шрамы после операции 58-летняя супермодель Паулина Поризкова показала шрамы от недавней операции по эндопротезированию тазобедренного сустава. Звезда подиумов 90-х опубли...
ALMA обнаружила тень истечения молекулярного газа из квазара в ранней Вселенной Новое исследование, проведённое группой учёных с помощью комплекса радиотелескопов ALMA («Атакамская большая антенная решётка миллиметрового ди...
Астрофизики исследовали разнообразие экзопланет и их связь с металличностью звёздной среды Группа астрофизиков провела исследование, чтобы более полно понять процессы формирования планет в звёздных средах с низкой металличностью. Согласно п...
Все в одном: 5 лучших моноблоков для дома и офиса Моноблок — это устройство, которое объединяет в себе монитор и системный блок компьютера. Главные плюсы такого гаджета — компактность и отсутствие бо...
Новенькую видеокарту GeForce RTX 4080 SUPER протестировали в 19 ААА-играх в 4К — голубая мечта геймера Ютубер с канала zWORMz Gaming проверил свежий графический ускоритель в 19 популярных играх в 4K на ПК с процессором AMD Ryzen 9 7950X3D и 32 ГБ ОЗУ ф...
Анонс Windows 11 Insider Preview Build 22635.3139 (канал Beta) Добрый вечер, друзья! Microsoft выпустила новую предварительную сборку Windows 11 (версия 23H2) под номером 22635.3139 (KB5034220) для участников про...
Анонс Windows 11 Insider Preview Build 26040 (канал Canary) Добрый вечер, друзья! Microsoft выпустила новую предварительную сборку Windows 11 под номером 26040 для участников программы Windows Insider, использ...
ALMA обнаружила тень истечения молекулярного газа из квазара в ранней Вселенной Новое исследование, проведённое группой учёных с помощью комплекса радиотелескопов ALMA («Атакамская большая антенная решётка миллиметрового ди...
Астрофизики исследовали разнообразие экзопланет и их связь с металличностью звёздной среды Группа астрофизиков провела исследование, чтобы более полно понять процессы формирования планет в звёздных средах с низкой металличностью. Согласно п...
Мотивация для бизнеса: риски и ресурсы Причины, по которым ведётся бизнес, могут нести в себе как риски, так и ресурсы для него и непосредственно для собственника. Несоответствие истинной ...
Компания Changan представила новый кроссовер Uni-Z Он построен на базе Oshan Z6, но имеет оригинальный дизайн интерьера. На передней панели новинки расположились парящий центральный дисплей, компактна...
Ford обновил и улучшил американский кроссовер Explorer Модель актуального шестого поколения в строю уже пять лет. Два года назад рестайлинг пережил Explorer для китайского рынка, а теперь пришел черед и к...
Поездка с риском для жизни: смолянин «налетел» на неожиданное препятствие на дороге в центре города Крышка люка, на которую наехал молодой человек, больно ударила не только по авто, но и по бюджету горожанина. Максим, герой нашей истории, — об...
Пользователи X раскритиковали президента Польши за желание сберечь американских солдат После заявления президента Польши Анджея Дуды о необходимости прекратить действия России для защиты американских солдат от возможной гибели, пользова...
Нидерландская журналистка о роли ЧВК «Вагнер» в судьбе России: «она дает нации надежду на победу» Коллективный Запад ведет полномасштабную войну против РФ, которой для победы необходимо сплотить свои ряды и отбросить в сторону все существующие вну...
Как выбрать сапоги для рыбалки: основные критерии, продукция из магазина Pike Людям, приобщившимся к активным видам отдыха, необходима удобная и ультрапрактичная обувь. При подборе качественной пары сапог для рыбалки важно прин...
Что такое расчетный счет и как выбрать банк для открытия Расчетным называется специальный счет в банке, предназначенный для ведения бизнеса. На него получают платежи, с него делают переводы, счет используют...
Теневое истребление лесов оставило Сергея Шеверду без отпуска Задержанный министр лесного хозяйства Иркутской области может потянуть за собой и других видных «шишек» городской администрации вплоть до губернатора...
Страшно жить: В Башкирии орудуют бандиты, выдающие себя за военных Известный в башкирском городе «подполковник» в очередной раз заставил горожан понервничать, рассказывая о своей любви к издевательствам. В Башкирии с...
Самарский стенд на выставке «Россия» стал лучшим в просветительской деятельности В четверг, 18 января, на международной выставке-форуме «Россия» подведены итоги Дней регионов. Самарская область отмечена оргкомитетом специальным пр...
Зажглись новые звезды в мире бизнеса Они строят успешные компании и помогают своим организациям развиваться. Успешные предприниматели, амбициозные эксперты, имеющие частную практику, и к...