samsung-quiere-“copiar-y-pegar”-datos-de-nuestro-cerebro-en-chipsTecnología 

Samsung quiere “copiar y pegar” datos de nuestro cerebro en chips

Ingenieros de Samsung Electronics y científicos de la Universidad de Harvard publicaron un artículo en donde señalan que están trabajando en un método capaz de “copia y pega” el mapa del cableado neuronal del cerebro en chips neuromórficos 3D.

El artículo, publicado en la revista Nature Electronics, postula como válido un método para copiar el mapa de conexión neuronal del cerebro utilizando una matriz de nanoelectrodos revolucionaria -desarrollada por el Dr. Ham y el Dr. Park- y pegar ese mapa en una red de memoria 3D.

El cerebro está formado por un gran número de neuronas, y su mapa de cableado es el responsable de las funciones del cerebro. De esta forma, el conocimiento de este mapa es la clave para la ingeniería inversa del cerebro.

Los autores han sido Donhee Ham, miembro del Instituto Avanzado de Tecnología de Samsung (SAIT); Hongkun Park, profesor de la Universidad de Harvard; Sungwoo Hwang, presidente y director general de Samsung SDS y Kinam Kim, vicepresidente y director general de Samsung Electronics.

Los investigadores que forman parte de este proyecto. Foto Samsung.

A través de este método, que utiliza el recurso tecnológico de “copiar y pegar”, los autores buscan crear un chip de memoria que contenga los rasgos cerebrales que estuvieron fuera del alcance de la tecnología, como pueden ser un bajo consumo, la facilidad de aprendizaje, la adaptación al entorno e incluso autonomía y el procesamiento de la información.

Así, cuando surgió la ciencia neuromórfica en la década de 1980, la idea de imitar la estructura y función de las redes neuronales en un circuito integrado de silicio fue algo que se propuso hacer la ingeniería inversa del cerebro. Pero el objetivo original fue tan ambicioso y el proyecto tan adelantado a su época, que se quedó sin campo de investigación.

Y es que aún hoy, se sabe poco sobre cómo se conectan la gran cantidad de neuronas del cerebro. La meta actual de esta investigación consiste en diseñar un chip “inspirado” en el cerebro, en lugar de imitarlo rigurosamente.

La clave está en que la matriz de nanoelectrodos, que puede introducirse eficazmente en un gran número de neuronas para registrar sus señales eléctricas con gran delicadeza.

La computación neuromórfica busca sintetizar la capacidad cerebral dentro de un chip.

Estas grabaciones intracelulares informan del mapa de cableado neuronal, indicando dónde se vinculan las neuronas entre sí y la fuerza de estas uniones. Por lo tanto, a partir de estos registros se puede extraer, o “copiar”, el mapa de cableado neuronal.

Mapa neuronal

El mapa neuronal copiado puede entonces “pegarse” a una red de memorias no volátiles -como las memorias flash, las unidades de estado sólido (SSD) o “nuevas” memorias como las de acceso aleatorio resistivas (RRAM)- programando cada una para que su conductancia represente la fuerza de cada conexión neuronal en el mapa copiado.

Una red de memorias no volátiles, cuando es conducida directamente por las señales registradas intracelularmente, puede aprender y expresar el mapa de conexiones neuronales.

Se trata de un esquema que descarga directamente el mapa de conexiones neuronales del cerebro en el chip de memoria.

Un cerebro humano medio contiene entre 80 y 100 mil millones de neuronas, cada una de las cuales es altamente eficiente. Accenture

Dado que el cerebro humano tiene unos 100.000 millones de neuronas y unas mil veces más conexiones sinápticas, el chip neuromórfico definitivo requerirá unos 100 billones de memorias.

La integración de un número tan elevado de memorias en un solo chip sería posible gracias a la integración de memorias en 3D, una tecnología liderada por Samsung que abrió una nueva era en la industria de almacenamiento.

Aprovechando su experiencia en la fabricación de chips, Samsung tiene previsto continuar su investigación en ingeniería neuromórfica, con el fin de ampliar su liderazgo en el campo de los semiconductores de IA de próxima generación.

SL

TEMAS QUE APARECEN EN ESTA NOTA

Articulos relacionados