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Este hito podr??a sentar las bases de una generaci??n innovadora de ordenadores capaces de imitar el cerebro humano.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Radboud en los Pa??ses Bajos afirma haber creado??un material inteligente que podr??a ayudar a desarrollar un “cerebro cu??ntico” funcional,??imitando el comportamiento de las??neuronas??y las??sinapsis??entre las mismas.
Los cient??ficos llevan, de hecho, mucho tiempo buscando un tipo de material que pueda aprender cambi??ndose f??sicamente, de la misma manera que lo hace??nuestro cerebro. El hardware puede reconfigurarse f??sicamente a medida que procesa y almacena nueva informaci??n, similar a c??mo funciona el cerebro humano.??Para que los sistemas de inteligencia artificial funcionen eficientemente, el ordenador que ejecuta el sistema debe poder aprender nuevos patrones del entorno y reconocer otros aprendidos previamente.
Actualmente podemos ver esta funcionalidad empleando??software??de aprendizaje autom??tico, que almacena y procesa datos en discos duros separados. Sin embargo, debido a que estos sistemas consumen tanta energ??a, los cient??ficos reconocen que necesitan desarrollar nuevo??hardware??que pueda producir los mismos resultados con menos energ??a.??Pero este cerebro cu??ntico propuesto tiene la capacidad de almacenar y gestionar datos igual que una inteligencia artificial pero con un ??nico e innovador material.??Han demostrado que pueden modelar e interconectar una red de ??tomos individuales.
Primeros pasos
Descubrieron que al construir una red de ??tomos de cobalto colocados sobre f??sforo negro pudieron construir un material que almacena y procesa informaci??n de manera similar al cerebro y, lo que es a??n m??s sorprendente, se adapta a s?? mismo. Al crear conjuntos personalizados de estos ??tomos, los cient??ficos descubrieron que el comportamiento de disparo de estos conjuntos imita el comportamiento de un modelo similar al cerebro utilizado en inteligencia artificial. Con ello, crearon la sinapsis m??s peque??a conocida hasta la fecha.
Seg??n los expertos, que publican su trabajo en la revista??Nature Nanotechnology, podr??a ayudar a crear una nueva generaci??n de ordenadores y reducir las emisiones de di??xido de carbono en la??econom??a??digital.
En 2018, el mismo equipo de cient??ficos demostr?? que era posible almacenar bits de informaci??n en un ??tomo de cobalto e inducir el ‘disparo’ aplicando voltaje. Despu??s de dispararse, el ??tomo se desplaza entre dos estados electr??nicos (entre los valores de 0 y 1) de manera similar a una neurona en el cerebro.
“Al estimular el material durante un per??odo de tiempo m??s largo con un cierto voltaje, nos sorprendi?? mucho ver que las sinapsis realmente cambiaron”, dijo el l??der del proyecto Alexander Khajetoorians, profesor de microscop??a de sonda de barrido en la Universidad de Radboud. “El material adapt?? su reacci??n en funci??n de los est??mulos externos que recibi??. Aprendi?? por s?? mismo”.
El pr??ximo objetivo
Los investigadores planean construir una red m??s grande de ??tomos, as?? como sumergirse en nuevos materiales “cu??nticos” que se puedan utilizar para estos menesteres. Adem??s, deben comprender por qu?? la red de????tomos??se comporta como lo hace.??“Estamos en un estado en el que podemos empezar a relacionar la f??sica fundamental con conceptos de biolog??a, como la memoria y el aprendizaje”, exponen los autores.
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