Imitan el funcionamiento del cerebro con chips neuromórficos
Las habilidadescognitivas puedenser incorporadas a sistemas electrónicos
Un nuevo microchip imita el procesamiento de información del
cerebro en tiempo real. Investigadores en neuroinformática de la
Universidad de Zúrich y de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich,
junto con colegas de la UE y EE.UU., han demostrado cómo la complejidad
de las habilidades cognitivas puede ser incorporada a sistemas
electrónicos hechos con los denominados chips neuromórficos.
Ningún ordenador funciona tan eficientemente como el cerebro humano, tal
es así que la construcción de un cerebro artificial es la meta de muchos
científicos. Investigadores en neuroinformática de la Universidad de
Zúrich y de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich han hecho un gran
avance en esta dirección mediante la configuración de los llamados chips
neuromórficos, que imitan las habilidades de procesamiento de
información del cerebro en tiempo real. Lo han demostrado mediante la
construcción de un sistema artificial de procesamiento sensorial que
exhibe capacidades cognitivas.
La mayoría de los enfoques
en neuroinformática se limitan al desarrollo de modelos de redes
neuronales en equipos convencionales o tienen como objetivo simular
redes nerviosas complejas en superordenadores. Pocos persiguen el
enfoque de los investigadores de Zúrich, desarrollar circuitos
electrónicos que sean comparables a un cerebro real en términos de
tamaño, velocidad, y consumo de energía. "Nuestro objetivo es emular las
propiedades de las neuronas y las sinapsis biológicas directamente en
microchips", explica Giacomo Indiveri, profesor en el Instituto de
Neuroinformática (INI), en la nota de prensa de la Universidad de Zúrich.
El principal reto era configurar redes de fibras hechas de neuronas
artificiales (neuromórficas), de tal forma que pudieran realizar tareas
particulares, que los investigadores han logrado hacer: Desarrollaron un
sistema neuromórfico que puede llevar a cabo tareas complejas
sensorimotoras en tiempo real.
Con él efectúan una tarea
que requiere memoria a corto plazo y toma de decisiones dependiente del
contexto, dos rasgos típicos que son necesarios para las pruebas
cognitivas. De este modo, el equipo de INI combinó las neuronas
neuromórficas en forma de redes que implementaron módulos de
procesamiento neuronal equivalentes a las denominadas "máquinas de
estado finito", un concepto matemático para describir procesos lógicos o
programas de ordenador.
Máquina de estado finito
El comportamiento puede ser
formulado como una "máquina de estado finito" y por lo tanto
transferido al hardware neuromófico de una manera automatizada. "Los
patrones de conectividad de red se parecen mucho a las estructuras que
se encuentran también en los cerebros de los mamíferos", dice Indiveri.