Chips Neuromórficos

Un robot del tamaño de un perro pug llamado Pioneer rueda lentamente hasta una figura del Capitán América en la alfombra. Están frente a frente en un modelo de habitación infantil que el fabricante de chips inalámbricos Qualcomm ha recreado en un remolque. El robot hace una pausa, como si estuviera evaluando la situación, y después agarra la figura con una extensión parecida a un barredor de nieve, se da la vuelta, y lo empuja hacia tres pilares que representan contenedores de juguetes. El ingeniero sénior de Qualcomm Ilwoo Chang mueve ambos brazos hacia el pilar en el que el juguete debe ser depositado. Pioneer ve el gesto con su cámara y cumple la orden obedientemente. Luego va hacia atrás y ve otra figura de acción, Spider-Man. Esta vez Pioneer va en línea recta hacia el juguete, ignorando un tablero de ajedrez cercano, y lo lleva al mismo pilar sin ayuda humana.

Esta demostración en la sede de Qualcomm en San Diego (EEUU) parece poca cosa, pero representa una mirada al futuro de la informática. El robot está realizando tareas que normalmente requieren el uso de potentes ordenadores, especialmente programados y con más consumo eléctrico. Pioneer sólo usa un chip inteligente con software especializado, y puede reconocer objetos que no ha visto antes, clasificarlos por su similitud con objetos relacionados y navegar por la habitación para llevarlos al lugar adecuado. Todo esto lo consigue no a través de una programación compleja, sino simplemente porque alguien le ha mostrado una vez dónde deben ir. El robot lo hace porque está simulando, aunque de forma muy limitada, el modo en que funciona el cerebro.

Fuente: imaginelab.cl

A finales de este año, Qualcomm comenzará a revelar cómo integrar la tecnología en los chips de silicio que se usan para toda clase de dispositivos electrónicos. Estos chips neuromórficos, llamados así porque se inspiran en cerebros biológicos, serán diseñados para procesar datos sensoriales como imágenes y sonido, y para responder a los cambios en dichos datos de un modo no programado específicamente. Podrían acelerar décadas de progreso intermitente en el campo de la inteligencia artificial y dar lugar a máquinas que sean capaces de entender e interactuar con el mundo de formas similares a las humanas.

Hoy día los ordenadores usan la llamada arquitectura von Neumann, que transporta los datos entre el procesador central y los chips de memoria en secuencias lineales de cálculos. Ese método es ideal para trabajar con números y ejecutar programas escritos de forma precisa, pero no para procesar imágenes o sonido y darles sentido. Buen ejemplo de ello es que en 2012, cuando Google hizo una demostración de un software de inteligencia artificial que aprendió a reconocer gatos en vídeos sin que se le dijera lo que era un gato, necesitó 16.000 procesadores para llevarlo a cabo.

Seguir mejorando el rendimiento de estos procesadores requiere que sus fabricantes incluyan más transistores cada vez más rápidos, cachés de memoria de silicio y vías de datos, pero el enorme calor generado por todos estos componentes limita la velocidad de funcionamiento de los chips, especialmente en dispositivos móviles con gran consumo energético. Eso podría orientar el progreso hacia la creación de dispositivos que procesen eficazmente imágenes, sonido y otra información sensorial y luego apliquen la información a tareas como el reconocimiento de rostros y la navegación de robots o vehículos.

Infografía que resume cómo funcionan los chips neuromórficos. Fuente: Qualcomm

Nadie tiene más interés en superar estos retos físicos que Qualcomm, el fabricante de los chips inalámbricos utilizados en muchos teléfonos y tabletas. Los usuarios de dispositivos móviles cada vez exigen más de sus dispositivos. Pero los servicios de asistente personal actuales, como Siri de Apple y Google Now, están limitados ya que deben recurrir a la nube para que otros ordenadores más potentes respondan o anticipen las consultas.

A los programadores les llevará tiempo averiguar la mejor forma de aprovechar el hardware. "No es demasiado pronto para que las compañías de hardware empiecen a realizar investigaciones", señala el cofundador de la start-up de inteligencia artificial Vicarious, Dileep George. "Los productos comerciales podrían llevar algún tiempo". Los ejecutivos de Qualcomm están de acuerdo. Aunque creen que la tecnología que esperan lanzar este año haga que esos productos se acerquen mucho más a la realidad.

Ahora, aunque sólo podamos imaginarlo, contemplemos los dispositivos móviles y periféricos que nos rodean y pensemos, por un momento, que hemos dado un salto hacia el futuro (más cercano de lo que creemos) y que el hardware de éstos contiene chips neuromórficos. Para empezar, ¿haría falta tocarlos físicamente para interactuar con ellos?


Fuentes: MIT Technology Review | Qualcomm | Fierce Wireless Tech | infotales.com