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Profesor de la U. de Chile

"Se están gastando millones enesto"

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J uan Alejandro Valdivia,académico de la Facultad deCiencias Físicas y Matemáticas dela Universidad de Chile, dice que éles uno de los pocos investigadoresque ha intentado realizar en Chileprototipos de computaciónneuromórfica. “Esto no es unvoladero de luces, es muy serio ylos gobiernos y las grandesempresas están gastando muchosmillones en investigación”, dice.“Las perspectivas de lacomputación neuromórfica sonincalculables. Una de ellas es elahorro de energía. Para que DeepBlue le ganara a Kasparov enajedrez, gastó una millonada deenergía en su computador.¿Cuánto gastó el cerebro deKasparov? Nada”.

Valdivia destaca el papel de IvánSchuller. “Schuller es unaeminencia mundial en esto y enmuchas otras materias. Cuando élhabla, muchas personas en elmundo se detienen a escucharlo.Yo incluido”.


Iván Schuller dirige un centro denanotecnología en California

Eminencia mundial explicacómo será el computador queimita al cerebro

El desafío, dice, es crear un dispositivoque imite el funcionamiento de lasneuronas y ejecutar operaciones queun computador tradicional no es capazde hacer.

A mediados de los años 60, GordonMoore, cofundador de Intel,estableció una ley que predice queel número de transistores en unmicroprocesador se duplicaría cadados años. Es decir, en dos años


más un chip debiera tener el doblede capacidad de la que tiene hoy.

Desde entonces la ley se hacumplido de manera más o menosinexorable, pero el propio Moorepredijo el 2007 que su ley, en unos15 años más, es decir, el 2022,debiera caducar. Porque llegará elmomento en que será imposiblefabricar microprocesadores máspequeños. Los electrones,simplemente, saldrían volando.

Esta perspectiva, considerada porel mundo científico y tecnológicocomo inevitable, ha provocado quelos esfuerzos estén enfocados endesarrollar otro tipo de computacióny no en hacer más de lo mismo.

Una de las alternativas es lacomputación cuántica. En palabrasexcesivamente simples (porque nolo es para nada), esta computaciónpromete realizar muchísimos máscálculos en muchísimo menosespacio, aprovechando lassingularidades del comportamientocuántico de las partículas. Elproblema es que para esto senecesita crear un procesador libre


de perturbaciones, donde no lepuede entrar ni siquiera un míserofotón porque se corre el riesgo dealterar todo el sistema. Esto hasignificado gastos monstruosos dedinero, y sin saber a ciencia ciertasi va a resultar algún día o no.

La otra alternativa, más reciente,más en pañales, es la llamadacomputación neuromórfica. Lo queaquí se pretende es crear unacomputadora que imite elfuncionamiento del cerebro y quelogre ciertas cosas que alcomputador tradicional le cuestanuna enormidad o le significan ungasto de energía colosal.

Quizás sea el momento depresentar al que es consideradocomo el padre de la computaciónneuromórfica en el mundo y quedesarrolla dispositivos de este tipoen el Centro para la NanocienciaAvanzada de la Universidad de SanDiego, California, del cual es sudirector. Su nombre es IvánSchuller. Según dice, se siente máschileno que cualquier otra cosa.

Nacido hace 71 años en


Transilvania, cree ser más húngaroque rumano. Siendo adolescente,viajó a Israel para trabajar en unagranja colectiva y a los 16 años sevino a Chile a la casa de un tío quese casó por correo con una chilena.Estudió Licenciatura en Física en laUniversidad de Chile, se casóéltambién con una chilena, y en 1970se fue a hacer un doctorado enEstados Unidos. Desde entoncesno ha regresado. Es uno de loscientíficos chilenos más citados delplaneta, aunque pocas cosas losiguen atando con Chile. Una deellas es ser asesor del Cedenna,Centro para el Desarrollo de laNanociencia y la Nanotecnologíade la Usach, donde precisamentevino de visita para la junta anual.

“La computación neuromórfica”,explica, “es mirar el cerebro y ver siexiste alguna propiedad que sepueda imitar. Ha habido variosensayos y prototipos que permitenconcluir que esto no es una locura,sino algo muy real y posible. Eldesafío es crear un dispositivo quefuncione como neurona, consinapsis y con dendritas (la parte


de la neurona que recibe losimpulsos nerviosos)”.

-¿Qué podría hacer uncomputador neuromórfico queno podría hacer un computadorconvencional?

-El cerebro puede hacer cosas queel computador no puede. Porejemplo, yo puedo mirarte einstantáneamente darme cuenta deque eres distinto al señor que estáal lado. Y puedo apartar una moscacon la mano que miro de reojomientras sigo conversando contigo.Un computador no puede hacereso. Para identificar una cara, uncomputador tiene que medirlo todo:la distancia de los ojos, la nariz, laaltura de la frente… tendría quehacer miles de cálculos y con ungasto de energía tremendo. Estetipo de computación podría usarse,por ejemplo, en los aeropuertos,para identificar personas demanera instantánea. Pero hastadónde puede llegar esto, es algoque no se puede predecir. Se sabeque es factible, de ahí se verá.

-¿Cómo tendría que ser este


computador?

-Un chip prácticamente nointeractúa con sus vecinos. Concuatro o cinco quizás. La neuronaen cambio es capaz de interactuarcon otras 10 mil neuronas. Eldesafío es crear unidades(nanométricas, inimaginablementepequeñas) que interactúen conmuchas otras. Otro desafío es quesea capaz de ahorrar la energíaque ahorra el cerebro. Siquisiéramos fabricar un cerebro,tendríamos que crear el equivalentea 100 mil millones de neuronas.Para alimentar eso necesitaríamosun reactor nuclear. El cerebro, encambio, gasta 10 watts. Nosabemos aún cómo hace tanto contan poca energía. Y el chiptradicional es de matemáticabinaria, es en base al 1 y el 0. Uncomputador neuromórfico tendríaque ser en base a impulsoscodificados en tiempo y amplitud.Imitar el impulso neuronal.

-¿Qué tan lejos o cerca estamosde eso?

-Se han podido hacer funciones


muy limitadas, pero no se hapodido resolver los tres grandesproblemas: cómo tiene que ser eldispositivo, cuál debe ser elmaterial y la manera en queconectemos todo. Estamos en eso.

“No sabemos aún cómo el cerebrohace tanto con tan poca energía”

Iván Schuller


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