Investigadores en El MIT ha publicado un nuevo artículo que describe un nuevo tipo de sinapsis cerebral artificial que ofrece mejoras de rendimiento en comparación con otras versiones existentes, y que se pueden combinar en volúmenes de decenas de miles en un chip que es físicamente más pequeño que una sola pieza de confeti. Los resultados podrían ayudar a crear dispositivos que puedan manejar la computación de inteligencia artificial compleja localmente, sin dejar de ser pequeños y eficientes en el consumo de energía, y sin tener que conectarse a un centro de datos.
El equipo de investigación creó lo que se conoce como “memristores”, esencialmente sinapsis cerebrales simuladas creadas con silicio, pero también con aleaciones de plata y cobre en su construcción. El resultado fue un chip que podía “recordar” y recordar imágenes con gran detalle, repetidamente, con imágenes “recordadas” mucho más nítidas y detalladas que en otros tipos de circuitos cerebrales simulados que se han producido antes.
Lo que el equipo quiere hacer en última instancia es recrear redes neuronales artificiales grandes y complejas que actualmente se basan en software que requiere una potencia informática de GPU significativa para ejecutarse, pero como hardware dedicado, de modo que pueda localizarse en dispositivos pequeños, incluido potencialmente su teléfono, o una cámara.
A diferencia de los transistores tradicionales, que pueden cambiar entre solo dos estados (0 o 1) y que forman la base de las computadoras modernas, los memsistores ofrecen un gradiente de valores, mucho más parecido a su cerebro, la computadora analógica original. También pueden “recordar” estos estados para que puedan recrear fácilmente la misma señal para la misma corriente recibida varias veces.
Lo que hicieron los investigadores aquí fue tomar prestado un concepto de la metalurgia: cuando los metalúrgicos quieren cambiar las propiedades de un metal, lo combinan con otro que tiene esa propiedad deseada, para crear una aleación. Del mismo modo, los investigadores aquí encontraron un elemento que podían combinar con la plata que usan como electrodo positivo del memristor, para que sea más capaz de transferir iones de manera consistente y confiable incluso a lo largo de un canal de conducción muy delgado.
Eso es lo que permitió al equipo crear chips superpequeños que contienen decenas de miles de memristores que, sin embargo, no solo pueden recrear de manera confiable imágenes de la “memoria”, sino también realizar tareas de inferencia como mejorar los detalles o desenfocar la imagen original a pedido, mejor. que otros memristores anteriores creados por otros científicos.
Todavía queda un largo camino por recorrer, pero el equipo detrás de este proyecto sugiere que, eventualmente, esto podría conducir a computadoras cerebrales artificiales portátiles que pueden realizar tareas muy complejas en la escala de las supercomputadoras actuales, con requisitos mínimos de energía y sin necesidad de conexión a la red.
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