Investigadores de la Universidad Western Sydney en Australia se unieron en colaboración con los gigantes tecnológicos Intel y Dell para desarrollar una supercomputadora diseñada simular redes neuronales a escala del cerebro humano.
Aparentemente esta computadora, denominada DeepSouth, será capaz de imitar redes de neuronas activas a una velocidad sorprendente de 228 billones de operaciones sinápticas por segundo.
Esto pone a la computadora a la velocidad estimada con la que el cerebro humano realiza sus operaciones.
DeepSouth
Este innovador proyecto fue comunicado en el Taller NeuroEng creado por el Centro Internacional de Sistemas Neuromórficos (ICNS) del oeste de Sídney.
Un foro dirigido a las destacadas personalidades en el campo de la neurociencia computacional.
Se estima que DeepSouth quede operativo en abril del próximo año, y pueda proporcionar a los científicos una perspectiva sin igual de cómo el cerebro humano procesa la información.
“El progreso en nuestra comprensión de cómo los cerebros computan utilizando neuronas se ve obstaculizado por nuestra incapacidad para simular redes similares a las del cerebro a escala”, dijo el director del ICNS André van Schaik, en un comunicado.
Menos energía, más eficiente
De acuerdo al comunicado de prensa, los investigadores buscan simular la red de neuronas del cerebro usando un sistema neurimórfico que emula los procesos biológicos.
El resultado será una supercomputadora mucho más eficiente y que consuma menos energía.
Será construida desde cero para imitar la actividad sináptica dentro del cerebro humano.
En pocas palabras, la computación neuromórfica conlleva a realizar muchas operaciones a la vez y mover muy pocos datos, lo que hace que gaste mucha menos energía.
Simulación de redes neuronales
En el comunicado, Schaik explica que “la simulación de redes neuronales en computadoras estándar utilizando Unidades de Procesamiento de Gráficos (GPU) y Unidades Centrales de Procesamiento (CPU) multiprocesador es muy lenta y gasta mucha energía”.
El investigador y su grupo de trabajo esperan poder avanzar en la comprensión del cerebro y crear aplicaciones informáticas a escala cerebral en varios campos.
Esperan también desarrollar aplicaciones de detección, biomédica, robótica, espacial y de inteligencia artificial a gran escala.
Por ejemplo, la tecnología puede llevar a la creación de dispositivos inteligentes avanzados o permitir que los modelos de IA gasten menos energía.
Procesamiento
Una de las particularidades más relevantes de DeepSouth es la capacidad para realizar procesamiento paralelo a gran escala de forma muy eficiente en términos energéticos.
Para ponerlo en contexto, el cerebro humano puede procesar un millón de billones de operaciones matemáticas por segundo con tan solo 20 vatios de energía.
DeepSouth, usando la misma ingeniería neuromórfica que copia la funcionalidad cerebral, puede operar cantidades masivas de datos rápidamente, gastando mucho menos energía y ocupando menos espacio con relación a las supercomputadoras tradicionales.
Escalabilidad y accesibilidad
Otro factor importante de DeepSouth es su escalabilidad, un sistema que le permite una expansión sencilla, añadiendo más hardware para desarrollar sistemas más grandes, o disminuyéndolo para aplicaciones portátiles más compactas y económicas.
Además, DeepSouth será reconfigurable, debido al uso de matrices de puertas programables en campo (FPGA).
Lo que le permite una fácil reprogramación del hardware para agregar nuevos modelos neuronales, esquemas de conectividad y reglas de aprendizaje, superando las limitaciones de otros sistemas neuromórficos con hardware personalizado.
DeepSouth será accesible de manera remota y contará con una interfaz de usuario amigable basada en el popular lenguaje de programación Python.
Esto ayudará a los investigadores en el uso de la plataforma sin necesidad de tener un conocimiento profundo sobre la configuración del hardware.
Inteligencia Artificial
Además, el aprovechamiento del hardware comercialmente disponible asegura mejoras continuas y sobrepasa las limitaciones de otros sistemas neuromórficos que dependen de hardware creado a la medida.
DeepSouth tendrá la capacidad de transformar la manera en la que se lleva a cabo los procesos de inteligencia artificial.
Al copiar las funciones del cerebro humano, DeepSouth podría favorecer a formas más eficientes de gestionar las tareas de IA, superando los modelos actuales.
