La materia gris de la informática

El chip creado por IBM que emula el funcionamiento del cerebro abre una puerta a la creación de máquinas capaces de oler, distinguir objetos en imágenes o hacer frente a conceptos humanos como la ambigüedad.

Una de las grandes aspiraciones del gremio científico ha sido conseguir descifrar los pormenores del cerebro y su funcionamiento. Valga como ejemplo la partida de cien millones de dólares que el presidente de Estados Unidos, Barack Obama, puso en juego bajo el epígrafe ‘BRAIN’, destinada a dar soporte financiero a una serie de ‘expediciones’ con el fin de dar forma a un mapa de la materia gris . Mientras se tratan de ampliar los conocimientos sobre el centro de gobierno del cuerpo humano, la industria tecnológica se inspira en este órgano para modelar una nueva generación de equipos de capacidades nunca vista hasta ahora.

Y es que IBM, otrora líder mundial de la fabricación de PC, ha conseguido dar forma a un chip que imita el funcionamiento del cerebro humano. Una arquitectura que permitiría crear máquinas con ‘sentidos’ como el del gusto, el olfato o el oído.

Cada uno de estos chips, que se pueden combinar para crear plataformas más potentes, están compuestos por 4.096 núcleos, cuenta con un millón de ‘neuronas’ programables intercomunicadas por conexiones similares a las ‘sinapsis’ del sistema nervioso. Sus responsables prometen que este despliegue es capaz de resolver 46.000 millones de operaciones por segundo, unas prestaciones similares a la de una ‘supercomputadora’.

Una disposición que le permite procesar una cantidad ingente de datos al instante, pudiendo así dar sentido a lo que le rodea y hacer frente a conceptos humanos como la ambigüedad o la ironía, algo impensable con la tecnología existente.

El tamaño de ‘Truenorth’ no es mayor al de un sello postal y su peso poco más que de una pluma. Al contrario de lo que algunos puedan pensar, los padres de la criatura aseguran que la energía que emplea es similar a la que puede consumir un audífono. Con 5.400 millones de transistores, necesita tan solo 70 milivatios de potencia frente hasta los 135 vatios que requieren los procesadores que pueden encontrarse en un equipo de una granja de servidores, que solo contienen 1.400 millones de transistores.

La gran diferencia con los procesadores que hoy ocultan en su interior aparatos electrónicos como un PC o un teléfono móvil es que estos, en la mayoría de ocasiones, almacenan las instrucciones y los datos del programa en una unidad diferente a la que ejecuta el proceso. Esto significa que mientras cumple las órdenes tiene que comunicarse con otras unidas, con la consiguiente pérdida de velocidad y de energía. El de IBM, que todavía no se comercializa, entrelaza en un mismo lugar ambas funciones y elimina estas divisiones de memoria por un lado y procesamiento por otro.

En una demostración realizada en Estados Unidos, el chip consiguió identificar en tiempo real sin ningún problema los diferentes elementos que se cruzaban en un vídeo en el que se veía un cruce de tráfico. Tal y como han recogido varios medios, un ordenador programado para el mismo fin fue cien veces más lento y consumió 100.000 veces más de energía.

Aplicaciones

«Diseñarlo no fue tarea fácil», explicó Dharmendra Modha, responsable del laboratorio que tiene la empresa dedicada a la investigación de tecnologías basadas en el funcionamiento cerebral. El proyecto ha contado con la financiación del fondo de la Agencia de Proyectos Avanzados de Investigación de Defensa, un departamento del Pentágono. «Hace una década muchos pensaron que era imposible. Ahora lo imposible se ha convertido en posible», afirmó Modha, quien añadió que el siguiente paso es que los «posible acabe en aplicaciones reales».

En caso de cristalizar, ‘Truenorth’ tendría sobre la inteligencia artificial unos efectos similares a los de la hormona del crecimiento. Sin embargo, y tal como explicó el responsable del desarrollo, uno de los mayores problemas que enfrenta es que los desarrolladores aprendan a trabajar con este sistema radicalmente diferente a lo existente. «Es algo frustrante en gran parte de las ocasiones», admitió.

La idea que la arquitectura de las redes neuronales podrían ser útiles a la hora de procesar información empezó a calar entre los ingenieros hace ochenta años, mucho antes del nacimiento de la informática moderna. En la época más reciente, gigantes digitales como Google,Amazon o Apple han invertido grandes esfuerzos en aplicar estas técnicas con el fin de mejorar herramientas como el reconocimiento de voz.