Por Ben Coxworth
Traducido por Alejandro Ramos de la Peña
En abril, la Universidad del Sur de California ocupo los titulares cuando anunció que sus investigadores habían creado un circuito funcional de sinapsis utilizando nanotubos de carbono. Pues bien, el 18 de agosto de 2011 IBM dio a conocer una nueva clase de chips experimentales de computadora que están diseñados para emular las capacidades del cerebro humano para la percepción, la acción y la cognición. De acuerdo a la compañía, «La tecnología podría producir en muchos órdenes de magnitud un menor consumo de energía y espacio que lo que usan las computadoras actualmente.»
Utilizando algoritmos avanzados y circuitos de silicio, se dice que los dos prototipos de «chips de computación neurosináptica» serán capaces de recrear los fenómenos que tienen lugar entre las neuronas y las sinapsis de los sistemas biológicos. La idea es que estos chips sean utilizados en «computadoras cognitivas», que aprenderían a través de experiencias como lo hace el cerebro humano en vez de ser simplemente programado.
Para tal finalidad, IBM ha unido esfuerzos con miembros del mundo académico, para desarrollar dichas computadoras a través del proyecto denominado Sistemas de Electrónica Neuromórfica Adaptativa Plástica Escalable (SyNAPSE, por sus siglas en inglés). Según la compañía, «El objetivo de SyNAPSE es crear un sistema que no sólo analiza información compleja de múltiples modalidades sensoriales a la vez, sino que también se reconecta asimismo dinámicamente a medida que interactúa con su medio ambiente – todo mientras rivaliza con el tamaño compacto del cerebro y su bajo consumo de energía. » Las fases 0 y 1 ya se han completado, mientras que la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) ha informado la adjudicación de fondos para la fase 2 por 21 millones de dólares.
Ambos Chips carecen de componentes biológicos. De acuerdo con el comunicado de prensa, ambos chips cuentan con 256 neuronas artificiales, con un núcleo que contiene 262,144 sinapsis programables, y el otro con 65,536 sinapsis de aprendizaje. En pruebas de laboratorio, los chips hasta el momento han sido utilizados para ejecutar aplicaciones simples como navegación, visión artificial, reconocimiento de patrones, memoria asociativa y clasificación.
En última instancia, IBM espera producir un sistema de chips con diez billones de neuronas y 100 trillones de sinapsis, que consumirían un kilovatio de energía y con un volumen de menos de dos litros.
«Futuras aplicaciones de la computación demandarán una creciente funcionalidad que no es proporcionada eficientemente por la arquitectura tradicional,» dijo Dharmendra Modha, jefe de proyectos de IBM Research. «Imagine semáforos que pueden integrar imágenes, sonidos y olores y marcar intersecciones peligrosas antes de que un desastre ocurra o imagine co-procesadores cognitivos que conviertan a los servidores, laptops, tablets y teléfonos en máquinas que pueden interactuar mejor con su entorno.»
Los socios de la fase 2 de SyNAPSE incluyen a la Universidad de Columbia, Universidad de Cornell, la Universidad de California en Mercedes, y la Universidad de Wisconsin, en Madison.
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