IBM ha revelado la primera generación de un procesador informático que funciona como un cerebro. Actualmente, el chip tiene las capacidades para el reconocimiento de patrones, procesamiento de imágenes, clasificación y almacenamiento asociativo. En el futuro, estará equipado con captura de sentido y se puede utilizar en varias áreas – desde análisis de mercado financiero hasta control de frescura en el supermercado. La nueva arquitectura también elimina los problemas del método clásico de construcción von Neumann. que afectan cada vez más a los desarrolladores de procesadores.
Es el primer núcleo del procesador cognitivo que combina computación a través de neuronas, memoria en forma de sinapsis y comunicación a través de axomes,‘ jefe de desarrollo Dharmendra Modha dijo a CNET. La investigación se lleva a cabo en el marco de los Sistemas de Electrónica Escalable Plástico Adaptable (Sinapsis) de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa DARPA.
El objetivo es crear un sistema que no sólo pueda captar y analizar información compleja a través de diferentes sensores, sino que también se reprograma mediante la interacción con el medio ambiente. El objetivo es hacer el sistema – comparable a un cerebro orgánico – lo más compacto y eficiente posible. Está equipado con 256 neuronas, 262 144 sinapsis programables y 65 536 puntos de conmutación para procesos de aprendizaje. Todos los componentes no son orgánicos, pero en su construcción están fuertemente inspirados por el ejemplo de la naturaleza.
El objetivo es desarrollar un procesador con la capacidad de un cerebro mamífero, pero su estructura es más de un millón de veces más compleja. Además de seis laboratorios de IBM, cinco universidades participan en la investigación. Modha puede imaginar una amplia gama de aplicaciones para chips inteligentes en el futuro. Esto permitiría teóricamente análisis de mercado financiero extremadamente precisos, así como la vigilancia de los movimientos mundiales de agua, incluidas las advertencias oportunas de los tsunamis. En la vida cotidiana, los chips podrían ayudar a los empleados del supermercado a ordenar bienes que se han vuelto malos. Esto es posible porque puede estar equipado con la capacidad de sentir sensaciones, según la ciencia. Mientras procesan entradas visuales, olores y escépticas, pueden trabajar en diferentes modos de operación a la vez y a un pequeño tamaño con menos de 20 vatios de entrada de energía. Cuando las primeras aplicaciones comerciales para los nuevos chips están disponibles, todavía está en las estrellas.
Modha espera introducir un nuevo paradigma en el campo de la informática. Aunque IBM considera el nuevo diseño como un complemento de la tecnología informática convencional, el sistema de procesadores evita problemas del diseño informático que ha sido común durante décadas – también conocido como von Neumann o Princeton arquitectura. Debido a su método estrictamente secuencial, esto es difícilmente susceptible a los errores y es ventajoso desde un punto de vista de programación, pero sólo permite el procesamiento de instrucción individual y sucesivo.
Además, la conexión de autobús entre la CPU y la memoria tiene que manejar tanto los datos como el flujo de comandos, convirtiéndose cada vez más en un cuello de botella. Entre otras cosas, esto tiene un impacto negativo en el desarrollo de módulos de memoria más rápidos, cuyos tiempos de latencia no pueden mantenerse al día con el progreso de las frecuencias del reloj de procesador, escribe el fabricante de chips Intel en un whitepaper de 2005. Esto no debe afectar a la nueva tecnología ya que integra la memoria en el procesador y masters de proceso de procesamiento descentralizado y paralelo basado en eventos.