Digital Candle เทียนที่ไม่มีไฟ ใช้ AI จิ๋วแค่ 3,545 พารามิเตอร์สร้างเปลวเทียนที่ไม่ซ้ำเดิมเลย จากผู้สร้าง Arduboy ราคา 149 ดอลลาร์

Kevin Bates ผู้สร้างเครื่องเกมจิ๋ว Arduboy ออกของแปลกชิ้นใหม่ Digital Candle แผงวงจรทรงเทียนสูง 10 นิ้ว ไฟ LED สีอำพัน 144 ดวง ใช้โครงข่ายประสาทเทียมขนาดเล็กบนชิป ESP32-S3 ที่เรียนรู้จากวิดีโอเปลวเทียนจริง สร้างการสั่นไหวสดๆ ไม่วนลูป และแต่ละแท่งมีนิสัยไม่เหมือนกัน

ถ้าพูดว่า “เทียนไข AI” หลายคนคงนึกถึงมุกขายของยุคทุกอย่างต้องมี AI แต่ของชิ้นนี้ใช้ AI แบบตรงตัวจริงๆ Digital Candle เป็นผลงานล่าสุดของ Kevin Bates ผู้สร้าง Arduboy เครื่องเล่นเกมขนาดบัตรเครดิตราคา 79 ดอลลาร์ และคนเดียวกับที่เคยทำ Tetris แบบจอยืดหยุ่นพันรอบนิตยสารได้ คราวนี้เขาหันมาทำเทียนที่ไม่มีไฟ ไม่มีควัน ไม่มีไข แต่มีเปลวที่สั่นไหวสมจริงด้วยโครงข่ายประสาทเทียมที่คิดภาพเปลวสดๆ ตลอดเวลา

Bates ใช้คำโฆษณาว่าเป็นเทียนขับเคลื่อนด้วย AI ชิ้นแรกของโลก ขายแล้วที่ร้าน Arduboy ราคา 149 ดอลลาร์ มีแผงวงจรสีดำกับสีขาวให้เลือก

ตัวเทียนคือแผงวงจรทั้งแท่ง

ทั้งแท่งเป็นแผงวงจรไฟเบอร์กลาสขนาด 251.5 x 27.9 มิลลิเมตร หรือราว 10 x 1 นิ้ว ด้านบนคือ LED สีอำพัน 144 ดวงเรียงเป็นตาราง 9 x 16 ให้แสงอุณหภูมิสีราว 1,900K ใกล้เคียงแสงเทียนจริง ทุกดวงคุมด้วยชิปขับไฟ IS31FL3731 ตัวเดียวที่ปรับความสว่างได้ดวงละ 256 ระดับ และมีการแก้ค่าความสว่างให้ตรงกับการมองเห็นของตาคน

ด้านล่างเป็นพอร์ต USB-C ไฟ 5V พร้อมแท่นวางที่แถมมาในกล่อง (ไม่มีแบตเตอรี่ในตัว ต้องเสียบไฟตลอด) มีปุ่มสองปุ่ม ปุ่มหนึ่งไล่ระดับความสว่าง อีกปุ่มใช้รีสตาร์ต สมองของเทียนคือชิป ESP32-S3 ที่มี Wi-Fi และ Bluetooth LE ในตัว

Digital Candle เปิดไฟเปลวเทียนจำลองบนพื้นหลังสีดำ

AI ตัวจิ๋วที่เรียนรู้จากเปลวเทียนจริง

Bates ถ่ายวิดีโอเปลวเทียนจริงแล้วเอาไปเทรนโครงข่ายประสาทเทียมขนาดเล็กมาก ให้สรุปพฤติกรรมของเปลวไฟออกมาเป็นตัวแปรแค่ 8 ตัว เขาเปรียบว่าเป็นสปริงแบบมีแรงหน่วง 8 ตัวที่ปรับให้แกว่งเหมือนการกระพริบของไฟจริง จากนั้นมีตัวถอดรหัสแบบคอนโวลูชันสามชั้นแปลงตัวแปรเหล่านี้เป็นภาพบน LED ทั้ง 144 ดวง ทั้งโมเดลมีพารามิเตอร์เพียง 3,545 ตัว รันบนชิปที่ 30 เฟรมต่อวินาที

เพื่อให้เห็นภาพว่าเล็กแค่ไหน โมเดลภาษาตัวเล็กๆ ที่รันบนมือถือทุกวันนี้ยังมีพารามิเตอร์ระดับหลักร้อยล้านถึงหลักพันล้าน ส่วนเทียนแท่งนี้ใช้ไม่ถึงสี่พันตัว

ภาพอธิบายตัวถอดรหัสคอนโวลูชันของ Digital Candle ที่สร้างภาพเปลวเทียน

ผลคือเปลวที่ไม่ใช่แอนิเมชันอัดไว้แล้ววนซ้ำ แต่คำนวณใหม่ตลอดเวลาจึงไม่ซ้ำเดิมเลย และที่เก๋คือแต่ละแท่งมี “อารมณ์” ของตัวเอง เพราะดึงค่าตั้งต้นจากหมายเลขประจำชิปที่ฝังมาจากโรงงาน เทียนสองแท่งที่วางคู่กันจึงสั่นไหวไม่เหมือนกัน

ไอเดียเริ่มจากล็อบบี้โรงแรมในสิงคโปร์

Bates เล่าว่าเคยเดินผ่านโรงแรมแห่งหนึ่งในสิงคโปร์แล้วเห็นเทียนหลายสิบแท่งลอยอยู่กลางล็อบบี้ พอเข้าไปดูใกล้ๆ กลับเป็นแผงวงจร นั่นคือผลงาน My New Flame ที่ Moritz Waldemeyer, Ingo Maurer และทีมออกแบบไว้ตั้งแต่ปี 2012 ซึ่งใช้ภาพบันทึกจากเปลวเทียนจริงมาสลับลำดับเล่นไม่ให้ซ้ำ เขาจึงสงสัยว่าจะ “สร้าง” เปลวไฟขึ้นมาใหม่แทนการเปิดภาพที่อัดไว้ได้ไหม ซึ่งดูเหมือนต้องใช้ความรู้พลศาสตร์ของไหลระดับปริญญา จนแมชชีนเลิร์นนิงเปิดทางให้สอนโมเดลเลียนแบบเปลวไฟแทนการจำลองทางฟิสิกส์

เป็นเทียนก็ได้ เป็นคอมพิวเตอร์ก็ได้

Digital Candle เปิดซอร์สทั้งหมดและพัฒนาต่อด้วย ESP-IDF ได้ ไฟแต่ละดวงสั่งแยกได้อิสระ จึงเอาไปทำอย่างอื่นได้อีก ตัวอย่างที่ Bates ทำไว้มีทั้งนาฬิกา จอแจ้งเตือน ฝนดิจิทัล และ Game of Life ของ Conway บนตาราง 144 ช่อง

Digital Candle โหมดนาฬิกาแสดงเวลาบนไฟ LED

The Verge มองว่าราคา 149 ดอลลาร์สำหรับเทียนที่ยังให้บรรยากาศไม่เท่าเทียนจริงนั้นขายยากกว่า Arduboy อยู่บ้าง แต่ถ้ามองว่าเป็นของแต่งโต๊ะที่เปิดทิ้งไว้ทั้งคืนได้โดยไม่ต้องกลัวไฟไหม้ และพลิกเป็นบอร์ดทดลองเล่นได้ด้วย ก็เป็นของเล่นสาย Maker ที่มีเสน่ห์ไม่น้อย ใครอยากเห็นเปลวก่อนตัดสินใจ เว็บ DigitalCandle.ai มีเทียนจำลองให้ดูผ่านเบราว์เซอร์

แหล่งอ้างอิง