Más cerca de computadoras similares a cerebros humanos

El campo de la informática y la computación ha vivido un increíble desarrollo en las últimas décadas –solo hay que pensar en nuestros teléfonos móviles, que llevan en su interior procesadores varias veces más potentes que los que empleaban las computadoras de la NASA que llevaron al ser humano a la Luna–, en muchos casos potenciada por los últimos avances en inteligencia artificial. Sin embargo, estos avances todavía están lejos de conseguir dispositivos capaces de realizar procesos de cálculo de forma tan eficiente como lo hace un cerebro humano.

Este escenario, sin embargo, podría estar cerca de cambiar de forma radical gracias a un nuevo estudio realizado por un equipo de científicos de las universidades de Tohoku (Japón) y Gotemburgo (Suecia). El trabajo, publicado recientemente en la revista Nature Materials –una de las publicaciones de referencia en este campo– explica cómo los investigadores lograron vincular por primera vez las dos herramientas principales en cuestión de cálculos avanzados: las redes osciladoras y los memristores.

Cuanto más eficientes sean este tipo de cálculos cognitivos, mayor será el número de aplicaciones posibles

Según Johan Åkerman, profesor de Espintrónica Aplicada de la Universidad de Gotemburgo y uno de los autores del estudio, estas redes osciladoras serían comparables a las células nerviosas humanas, mientras que los memristores son resistencias programables capaces de ejecutar cálculos y están dotados de memoria, por lo que serían similares a las células de memoria. El hecho de que los científicos hayan logrado vincular dichas herramientas supone un logro de gran importancia. "Este es un avance importante porque mostramos que es posible combinar una función de memoria con una función de cálculo en el mismo componente. Estos componentes funcionan de forma más parecida a como lo hacen las redes neuronales energéticamente eficientes del cerebro, lo que les permitirá convertirse en bloques de construcción importantes en el futuro, en computadoras similares al cerebro", explicó Akerman a Science Daily.

Pero, ¿en qué se traducirá a nivel práctico este avance en computación? Según ha explicado Akerman, el hallazgo de su equipo abre las puertas a conseguir tecnologías más rápidas y que consuman mucha menos energía, por ejemplo, en el campo de la telefonía móvil: "Cálculos más eficientes energéticamente podrían conducir a una nueva funcionalidad en los teléfonos móviles. Un ejemplo son los asistentes digitales como Siri o Google. Hoy en día, todo el procesamiento lo realizan los servidores, ya que los cálculos requieren demasiada energía para el pequeño tamaño de un teléfono. Si los cálculos se pudieran realizar localmente, en el teléfono real, se podrían hacer más rápido y fácil sin necesidad de conectarse a los servidores".

Además de lo anterior, el hallazgo publicado en Nature Materials también podría aplicarse para mejorar y acelerar los procesos en otros dispositivos –como los drones– o incluso en vehículos de conducción autónoma, que precisan de procesadores muy potentes para realizar los millones de cálculos necesarios para llevar a cabo su tarea de forma satisfactoria. Pero estas aplicaciones son solo el principio. Tal y como explica el científico sueco, cuanto más eficientes –a nivel energético– sean este tipo de cálculos cognitivos, mayor será el número de aplicaciones posibles. Un avance de vital importancia que tiene el potencial de acelerar de forma drástica no solo el desempeño de aparatos y dispositivos actuales, sino también de generar nuevos aparatos y llevarnos a otro nivel de desarrollo tecnológico aplicable en todos los campos imaginables.