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Estamos un paso más cerca de replicar el cerebro humano

Científicos de los Países Bajos y Corea del Sur acaban de construir un dispositivo denominado «memristor iontrónico (resistencia de memoria)», o en otras palabras, una sinapsis artificial. Este dispositivo, un poco más ancho que un cabello humano, imita la parte del cerebro que nos ayuda a pensar y aprender. Esta no es la primera vez que los científicos han tratado de abordar la creación de un dispositivo que pueda parecerse al pensamiento del cerebro humano, pero esta es especial, porque no está construido como los demás, está construido como nuestros cerebros.

Entonces, ¿qué es este dispositivo similar al cerebro y por qué es tan especial? Prepárate para una charla científica. El memristor iontrónico tiene un canal microfluídico cónico, en forma de cono, dentro del cual se encuentra una solución de sal (cloruro de potasio) disuelta en agua. Sí, es literalmente solo sal y agua.

Cuando el dispositivo recibe una señal eléctrica, los iones en la solución de agua se mueven por el canal y cambian de posición, y este movimiento afecta la densidad y la conductividad de los iones. Básicamente, esto cambia la forma en que el memristor puede conducir la electricidad, lo cual es similar a la forma en que nuestras células cerebrales se conectan más fuerte o débilmente en función de nuestras experiencias.

Esto podría ser lo más parecido hasta ahora a cómo funcionan nuestros cerebros en un entorno artificial, y es diferente de los intentos anteriores en la base, porque está hecho completamente de agua y sal en lugar de silicio y metales.

Aunque los memristores se han utilizado en varias plataformas convencionales, son diferentes del cerebro humano porque dependen de una sola fuente de información (como electrones o huecos) y solo responden a entradas eléctricas. Esto difiere de la forma en que funcionan las sinapsis en nuestros cerebros, ya que pueden depender de señales eléctricas y químicas para hacer el trabajo.

Figuras científicas relacionadas con el memristores iontrónico.
Universidad de Utrecht / Universidad de Sogang

Las aplicaciones actuales de la inteligencia artificial, incluso las más avanzadas, no tienen la capacidad de pensar de forma independiente como lo hacen los cerebros humanos. Mientras tanto, los modelos de lenguaje grandes (LLM), aunque pueden sonar como nosotros, son solo una colección de palabras que otras personas (y máquinas) han dicho. Su capacidad de crear proviene del aprendizaje de los humanos y no de su propia capacidad de pensar.

La investigación, dirigida por el investigador doctoral Tim Kamsma, es el resultado conjunto del trabajo realizado por la Universidad de Utrecht en los Países Bajos y la Universidad de Sogang en Corea del Sur. Es el primero de su tipo en utilizar canales iónicos fluídicos para emular los complejos mecanismos de fluidos en el cerebro; Sin embargo, a pesar de este salto, los dispositivos neuromórficos acuosos, como los memristores iontrónicos, aún están en pañales, y su uso para construir computadoras neuromórficas sigue siendo un trabajo en progreso.

Si bien estamos muy lejos, la construcción de dispositivos como este es un trampolín hacia la próxima era de la IA, algo que otros científicos han tratado de lograr de otras maneras, como mediante el uso de miel.

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