El chip neuromórfico Loihi de Intel nos hará avanzar en el desarrollo de la IA

Escrito por Juan Diego de Usera

Intel acaba de presentar su primer chip neuromórfico Lohi. El cual se ha desarrollado para emplearse en el desarrollo y comprobación de algoritmos complejos de cálculo. Con su puesta en marcha, está claro que estamos más cerca de la implementación a gran nivel de una inteligencia artificial realmente desarrollada. ¿Acabará el mundo como en Terminator o en I, Robot?

Todos vosotros os estáis preguntando ahora mismo, qué es un chip neuromórfico. Como más de uno habrá ya supuesto, uno de estos chips es una CMOS impresa de manera que simule la arquitectura del sistema nervioso humano. Teniendo como resultado que cada uno de ellos simula una neurona, con sus correspondientes axones, dendritas y sinapsis. De esta manera, cuando se juntan varios de ellos, se realizan conexiones entre ellos de manera individual y muy compleja. Igual que las realiza el cerebro de un ser humano.

Esto, a su vez, afecta la forma en que se representa la información, influye en la robustez al daño debido a la distribución de la carga de trabajo a través de un diseño de “muchos núcleos”, incorpora aprendizaje y desarrollo, se adapta al cambio local (plasticidad) y facilita el cambio evolutivo.

El Loihi de Intel no es el primer chip neuromórfico

El Loihi de Intel no es el primer chip de computación neuromórfico que ha salido al mercado. El concepto, acuñado por Carver Mead en 1980, fue tomado por primera vez por las universidades (ya en 2006 en Georgia Tech) y, desde entonces, ha sido recogido por empresas como IBM. El propio circuito integrado CMOS neuromórfico TrueNorth de IBM (descrito como un procesador de red de muchos núcleos en un chip) cuenta con un total de 4.096 núcleos. Y es alimentado todos los que tienen con sólo 70 milivatios de potencia. O alrededor de 1/10000 la densidad de potencia de los microprocesadores convencionales.

Cada uno de estos núcleos simula 256 “neuronas” de silicio programables y artificiales para un total de poco más de un millón de neuronas. A su vez, cada neurona tiene 256 “sinapsis” programables que transmiten las señales entre ellos. Lo que lleva el número total de sinapsis programables es algo más de 268 millones. Sin embargo, eso todavía es un grito lejano para el promedio de 84.000 millones de neuronas que se calcula que hay en un cerebro humano.

Loihi, sin embargo, contará con “sólo” 130.000 neuronas y 130 millones de sinapsis. Hay una capacidad de procesamiento totalmente asíncrono incorporada en este chip, a través de su malla de muchos núcleos que soporta una amplia gama de topologías de red neuronal escasa, jerárquica y recurrente con cada neurona capaz de comunicarse con miles de otras neuronas. Cada uno de estos núcleos neuromórficos incluye un “motor de aprendizaje”, que permite que los parámetros de aprendizaje del núcleo cambien al vuelo según las necesidades particulares de una carga de trabajo dada, a través de supervisados, sin supervisión, refuerzo y otros paradigmas de aprendizaje.

Intel comenta que Loihi es especialmente capaz en cargas de trabajo tales como el desarrollo y la prueba de varios algoritmos con la eficacia algorítmica alta para los problemas. Incluyendo la planificación de la trayectoria, la satisfacción de la restricción, la codificación escasa, el aprendizaje del diccionario, y el aprendizaje y la adaptación dinámicos del patrón. Esto puede sonar como ciencia ficción, pero recordad que estos chips seguirán siendo fabricados en la tecnología de proceso de 14 nm de Intel. Y no incorporarán materiales exóticos. Sigue siendo tu viejo silicio haciendo sus maravillas habituales.

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