IBM faz microchip baseado em cérebro humano

Com “neurônios e sinapses”, chip realiza tarefas sem programação especial e ainda pode aprender coisas novas.

É possível reproduzir a complexidade de conexões do cérebro humano? A IBM acredita que sim. A empresa diz ter criado e testado dois microchips cognitivos com design inspirado no cérebro humano. 

No cérebro de mamíferos, neurônios enviam sinais químicos uns aos outros por meio de pequenos espaços vazios chamados sinapses. A “cauda” mais longa do neurônio, chamada axônio, envia os sinais para múltiplos terminais. As partes receptivas do neurônio, chamadas dendritos recebem os sinais. 

Os minúsculos chips da IBM possuem 256 fios paralelos que lembram dos dentritos, cruzados por outros fios que representam os axônios. As “sinapses” (espaços entre neurônios) são transistores de 45 nanômetros, conectando os cruzamentos de fios e agem como a memória do chip. Um chip tem 263.144 transitores e o outro, 65.536. Cada sinal elétrico que passa pela sinápse consome um milésimo da energia de um chip comum. 

Os fios e transistores, “neurônios e sinapses”, estão mais próximos do que em computadores comuns. Assim, os novos chips usam menos energia para enviar os eletrons, isso significa que eles realizam processamentro em paralelo de modo mais eficiente do que os convencionais. 

Em testes iniciais, os chips foram capazes de jogar Pong, controlar um carro virtual e identificar dígitos ou desenhos em uma tela. Todas essas tarefas já foram feitas por computadores antes, a diferenreça é que os novos chips realizaram os trabalhos sem precisar de uma programação especial para cada um. Os chips podem, inclusive, “aprender” a completar as tarefas se forem treinados.

A equipe de pesquisadores da IBM em San Jose, na Califôrnia, planeja construir um supercomputador do tamanho de uma caixa de sapatos conectando vários novos chips. Ele teria o equivalente a 10 bilhões de neurônios, 100 trilhões de sinapses e consumiria 1 kilowatt de potência (um PC comum consome apenas centenas de watts; e um supercomputador tradicional usa centenas de kilowatts). O cérebro humano, mais eficiente, conta com 100 bilhões de neurônios, ao menos 100 trilhões de sinapses e consome apenas 20 watts. 

A produção dos chips é patrocinada pela Agência de Projetos de Pesquisa Avançados em Defesa dos Estados Unidos (Darpa).

Fonte: Revista Galileu