Computación neuromórfica que imita el cerebro humano (se abre en una pestaña nueva) está un paso más cerca de la realidad ya que los investigadores de la Universidad Estatal de Washington han construido un circuito crucial para este nuevo tipo de computación utilizando una sustancia pura poco probable.
Usando miel de abeja, los investigadores han construido una resistencia de memoria de prueba de concepto o memristor. Para lograr esta hazaña, primero convirtieron la miel en una forma sólida y luego la sostuvieron entre dos electrodos de metal de manera similar a como se establecen las sinapsis del cerebro entre pares de neuronas.
Después de su creación, los investigadores de la Universidad Estatal de Washington probaron la capacidad del dispositivo para encenderse y apagarse rápidamente a velocidades que oscilan entre 100 y 500 nanosegundos. Las pruebas fueron exitosas y los investigadores esperan que su nuevo memristor pueda ayudar a allanar el camino para el futuro de sistemas informáticos biodegradables, sostenibles y de base orgánica.
En un comunicado de prensa (se abre en una pestaña nueva) Al anunciar el descubrimiento, el profesor asociado de la Escuela de Ingeniería y Ciencias de la Computación de WSU, Feng Zhao, brindó más información sobre el potencial de la miel en la creación de chips de computadora similares al cerebro, diciendo:
“Este es un dispositivo muy pequeño con una estructura simple, pero tiene funcionalidades muy similares a una neurona humana. Esto significa que si podemos integrar millones o miles de millones de estos memristores de miel, entonces se pueden convertir en un sistema neuromórfico que funciona de manera muy similar a un cerebro humano”.
Computación neuromórfica
Sistemas informáticos convencionales como los que se encuentran en las computadoras comerciales (se abre en una pestaña nueva) y estaciones de trabajo móviles (se abre en una pestaña nueva) se basan en la arquitectura de von Neumann, que implica una entrada, como un teclado y un mouse, así como una salida, como un monitor, junto con una CPU y RAM.
Enlace: el inicio de este enlace parece roto. Los mecanismos desde la entrada hasta el procesamiento, desde la memoria hasta la salida, requieren mucha más energía en comparación con el cerebro humano. Por ejemplo Fugaku de Fujitsu (se abre en una pestaña nueva) la supercomputadora usa 28 millones de vatios para funcionar, mientras que el cerebro humano usa solo alrededor de 10 a 20 vatios. Esta es la razón por la que empresas como Intel e IBM están trabajando en chips neuromórficos (se abre en una pestaña nueva) que imitan cómo funciona el cerebro humano.
El cerebro humano tiene más de 100.000 millones de neuronas con más de 1.000 billones de sinapsis o conexiones entre ellas. Como cada neurona puede procesar y almacenar datos, el cerebro es mucho más eficiente que una computadora tradicional.
Al mismo tiempo, los chips de computadora convencionales (se abre en una pestaña nueva) se construyen con materiales no renovables y tóxicos, mientras que los chips neuromórficos, como el creado por investigadores de la Universidad Estatal de Washington, se pueden fabricar con materiales biodegradables.
En el futuro, el equipo de Zhao tiene como objetivo reducir el tamaño de sus memristores de miel de una microescala que es aproximadamente del tamaño de un cabello humano a una nanoescala que es aproximadamente 1/1000 de un cabello humano. Al hacerlo, los investigadores podrán agrupar millones o incluso miles de millones de memristores de miel para crear un sistema informático neuromórfico completo.
