Primeras neuronas digitales

Los ordenadores modernos son capaces de ejecutar más de 10 elevado a 23 operaciones por segundo pero su enfoque secuencial del procesado, es decir, que tienen que realizar las operaciones lógicas una detrás de otra, lleva estancado desde 1950. Este sistema no puede rivalizar con la capacidad de proceso de nuestro cerebro, pues aunque apenas alcanza 10 elevado a 3 operaciones por segundo en cada neurona, la acción colectiva y coordinada de millones de ellas permite completar tareas de manera más eficiente que el más rápido de los superordenadores existentes.


Por ejemplo, mientras caminamos charlando con un amigo, nuestro cerebro calcula infinidad de parámetros de modo paralelo, como el equilibrio necesario para no caer, las distancias de cada paso, el control visual del entorno, el auditivo, el propioceptor, la conversación, la articulación del aparato fonador, el procesamiento de las ideas, la memoria inmediata, etc. Todo ello es posible gracias a la masiva información que es capaz de procesar nuestra mente mediante la acción paralela de millones de neuronas.

Estas neuronas digitales pueden generar 4 estados operativos

Ahora, un equipo internacional de investigadores del National Institute of Information and Comunication Technology, de Japón, y la Universidad Tecnológica de Michigan han diseñado un circuito de “ciberneuronas” que trabajan en paralelo y que son capaces de evolucionar continuamente para resolver problemas de modo similar a como lo hacen las neuronas humanas. Este ordenador no está basado en el silicio sino en DDQ, una molécula hexagonal compuesta de nitrógeno, oxígeno, cloro y carbono que se constituye en dos capas sobre un sustrato de oro. La molécula DDQ puede cambiar entre cuatro estados (0, 1, 2 y 3) a diferencia de los interruptores binarios (0 y 1) utilizados por las computadoras digitales. Esta red de moléculas orgánicas interactúa entre sí de un modo dinámico, permitiendo una ejecución en paralelo más atomizada que la de los tradicionales hilos (“threads”) en los que un operativo multitarea divide los procesos para los núcleos de los procesadores.

Los procesos de las ciberneuronas imitan a los humanos con gran precisión

Éstos terminan ejecutándose necesariamente en un modo secuencial para los que lógicas iguales se traducen en rutas eléctricas iguales en cada núcleo. En esta red, la misma lógica puede ser el resultado de rutas distintas en función del estado del resto de las moléculas que lo forman, posibilitando una capacidad multitarea que sólo está limitada por el número enorme que resulta de las combinaciones de enlaces que se pueden establecer en la red y la capacidad que tiene el proceso a ejecutar de dividirse en bloques que pueden ejecutarse en paralelo.

En consecuencia, su procesador puede resolver pequeños problemas que en los ordenadores convencionales son imposibles de realizar, tales como las predicciones de desastres naturales y brotes de enfermedades. Para ilustrar esta característica, han imitado dos procesos naturales: la difusión del calor y la evolución de las células cancerosas. Y para rematar la faena, los expertos han diseñado este circuito con una capacidad de autorregeneración insólita. Si una de estas ciberneuronas se muere, otra ocupa su lugar y adquiere sus funciones. Esto nos da como resultado un pequeño cerebro que abre un primer paso hacia la singularidad que predijo Kurzweil y que no tardará muchos años en llegar.



Primeras neuronas digitales