Crean las primeras neuronas artificiales que funcionan como las biológicas  

Un chip con varias neuronas artificiales creadas por IBM. Foto: IBM. Más videos y fotos: Entrar.

Los laboratorios de IBM en Zurich confirmaron la creación de la primera neurona artificial de escala nanométrica, y construida a partir de los cristales que se usan en los discos regrabables.
IBM ya creó 500 de estas neuronas, que tienen un funcionamiento idéntico a las del cerebro, y que se pueden fabricar con un tamaño de pocos nanómetros reacción de alta frecuencia y bajo consumo de energía.

Las neuronas artificiales creadas por IBM usan cristales de cambio de fase, los mismos que se usan en los discos ópticos regrabables para almacenar y modificar los datos que están guardados; en estos discos se usa un láser para cambiar su estado (de amorfo a cristalino y viceversa) usando calor; en las neuronas se usa electricidad para lograr el mismo efecto. Estos cristales funcionan como una suerte de transistor y son los que emulan el funcionamiento de la membrana plasmática de la neurona: enviar y recibir impulsos eléctricos. Como sus contrapartes orgánicas, la neuronas artificiales tienen entradas de datos (dendritas), salidas (axones) y un núcleo, para comunicarse con otras; IBM creó 500 y las vinculó unas a otras.

Como las neuronas convencionales, la reacción de las neuronas artificiales funciona dependiendo de una acumulación de energía; en la computación neuromórfica, las neuronas (las artificiales y las orgánicas) se comportan como un acumulador, explica Manuel Le Gallo, uno de los investigadores del laboratorio suizo de IBM: "si le enviás impulsos eléctricos a la neurona, los va integrando. Dependiendo de la cantidad de impulsos y su fuerza, la membrana terminará alcanzando un umbral, y la neurona hará un "disparo". Se puede usar esa acumulación para tareas computacionales sorprendentemente complejas".

Además, explica Le Gallo, a diferencia de lo que sucede en una computadora convencional, en una red neuronal el procesamiento de la información y su almacenamiento son la misma cosa. "No tenés que establecer una comunicación entre la parte de lógica y la memoria, sólo tenés que hacer las conexiones apropiadas entre las diferentes neuronas. Esa es la razón principal por la que creemos que nuestro acercamiento será más eficiente, sobre todo para procesar grandes cantidades de datos".

Las neuronas artificiales funcionan igual que las naturales; están hechas de materiales conocidos (lo que facilita su fabricación), pueden hacerse con tecnología de 14 nanómetros y bajísimo consumo de energía; y son lo más cercano a una neurona biológica disponible hasta ahora, lo que podría permitir crear dispositivos que aprovechen su capacidad de procesamiento masivo y eficiencia energética para construir supercomputadoras de gran capacidad para procesamiento paralelo masivo de datos. Todavía, sin embargo, es material de laboratorio.
 

Créditos:

• Publicado en el Diario La Nación. (03/08/16).