
เต้าเสียบสมัยใหม่นั้นมีความปลอดภัยจากเดิมมากกว่าที่เรามองเห็นจากรูปลักษณ์ภายนอก โดยจะมีตัวแทรกแซงวงจรเมื่อเกิดความผิดปกติหรือ Arc Fault Circuit Interrupter (AFCI) ตัวอย่างเช่น มันจะมีเซ็นเซอร์ติดตั้งอยู่ด้านหลังกำแพงที่จะสามารถหยุดวงจรไฟฟ้าได้เมื่อพบว่ามีโอกาสเกิดการจุดประกาย (spark) ที่มีอันตรายได้ในสายไฟ หากแต่ปัญหาคือ ตัวตรวจจับแทรกแซงนี้บางทีก็มีอาการรู้สึกไว (sensitive) เกินไป จึงทำให้เกิดการปิดวงจรไฟฟ้าก่อนกำหนดหรือไม่จำเป็นเกิดขึ้น
โดยทีมที่ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกลของสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT) ได้แก้ไขปัญหาดังกล่าวนี้โดยใช้ปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence) โดย “เต้าเสียบอัจฉริยะ (smart power outlet)” นี้ได้มีรายละเอียดตีพิมพ์ในวารสาร Engineering Applications of Artificial Intelligence ซึ่งสามารถวิเคราะห์ค่าการใช้พลังงาน (power draw) ของเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ และสามารถบอกได้ถึงความต่างระหว่างอาร์กไฟฟ้า (electrical arc) ที่เป็นอันตรายกับที่ไม่เป็นอันตรายได้ นอกจากนี้ยังสามารถที่จะระบุได้ว่าอุปกรณ์ใดนั้นเสียบปลั๊กใช้งานอยู่โดยตรวจจากรูปแบบ pattern ของไฟฟ้าที่มีความแตกต่างกัน
“พวกเราสร้างลายนิ้วมือ (fingerprint) ของข้อมูล และพวกเรากำลังติดป้าย (label) ลงไปเหมือนบอกว่าดีหรือไม่ดี หรือว่ามีอุปกรณ์อะไรอยู่บ้าง” คุณ Joshua Siegel นักวิจัยวิทยาศาสตร์ในโครงการกล่าวในข่าว MIT “มันมีลายนิ้วมือที่ดี และลายนิ้วมือของสิ่งต่างๆ นั้นเองที่อาจทำให้เกิดไฟไหม้บ้านคุณได้ งานของพวกเราในอีกไม่นานคือเพื่อที่จะตรวจสอบได้ว่าอะไรคือสิ่งที่จะทำให้บ้านคุณเกิดไฟไหมและอะไรคือไม่มีผล และในงานระยะยาวนั้นจะสามารถรู้ได้ว่าอะไรที่เสียบปลั๊กอยู่และอยู่ที่ไหน”
สิ่งที่อยู่ภายในเต้าเสียบอัจฉริยะของนักวิจัยนี้มีความต่างกับตัวตรวจจับ arc-fault detector ซึ่งจะมีชิปที่ใช้พลังงานต่ำโดยมีอัลกอริทึมอยู่ภายใน โดยมี Raspberry Pi หนึ่งตัวเป็นเหมือนหัวใจของเต้าเสียบอัจฉริยะนี้ ซึ่งจะรันอัลกอริทึมการเรียนรู้ของเครื่อง (Machine Learning) โดยจะยึดกับสายไฟของเต้าเสียบและตรวจสอบกระแสไฟฟ้าจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เข้ามา นอกจากนี้จะมีการ์ดเสียง USB (USB sound card) ที่สามารถอ่านค่าข้อมูลกระแสไฟฟ้าได้ โดยนักวิจัยเขียนไว้ว่า sound card นั้นถูกออกแบบมาเพื่อตรวจจับสัญญาณเล็กๆ ที่อัตราข้อมูลสูงได้ ซึ่งสิ่งนี้เองที่่ทำให้งานดังกล่าวนี้สำเร็จ
นักวิจัยได้ใช้ข้อมูลสัญญาณไฟฟ้าที่มีลักษณะแตกต่างกันจาก 4 อุปกรณ์เพื่อใช้เทรนโครงข่ายประสาทเทียม (Neural Network) ซึ่งได้แก่ พัดลม เครื่อง iMac เตาแก๊สไฟฟ้า และเครื่องกรองอากาศ ซึ่งหลังจากเทรนระบบได้เพียงพอแล้ว ระบบสามารถที่จะระบุอุปกรณ์ที่มีค่าอาร์กไฟฟ้าที่มีอันตรายได้ถูกต้องถึง 99.95% ซึ่งมีค่าสูงกว่าอุปกรณ์ AFCI และสามารถจำแนกอุปกรณ์ 4 ตัวนี้ได้ถูกต้องถึง 95.61%
คุณ Siegel ยังกล่าวอีกว่า เวอร์ชันถัดไปในอนาคตของเต้าเสียบอัจฉริยะนี้จะสามารถเชื่อมต่อเข้ากับระบบเน็ตเวิร์กได้ซึ่งจะทำให้พวกมันสามารถส่งผ่านข้อมูลได้แบบไร้สาย ซึ่งจะทำให้สามารถรายงานการใช้พลังงานไฟฟ้าและเรียนรู้ถึงรูปแบบของการใช้พลังงานไฟฟ้าได้ตลอดเวลา
“โดยการสร้างความสามารถให้เป็น IoT นั้น คุณจะสามารถอัพเดทระบบต่างได้แทบจะทันทีทันใด ดังนั้น ช่วงแรกอุปกรณ์อย่างเข่นเครื่องดูดฝุ่นของคุณนั้นอาจจะเกิดการตัดไฟอย่างน้อย 1-2 ครั้ง แต่มันจะค่อยๆ ฉลาดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป” คุณ Siegel อธิบาย “เมื่อเวลาผ่านไปที่คุณมีผู้ใช้ถึง 1,000 หรือ 10,000 คน ร่วมกันสร้างโมเดลดังกล่าวนี้ คนส่วนน้อยก็จะได้รับประสบการณ์ที่น่ารำคาญเพราะมันมีข้อมูลจำนวนมากที่รวบรวมมาจากบ้านต่างๆ ที่มีความหลากหลายอย่างมหาศาล”