Sinapsis artificiales hechas con nanocables de ZnO.

Las computadoras pueden conducir autos, traducir textos, derrotar a campeones mundiales de ajedrez y mucho más. Lamentablemente las redes neuronales solo pueden simularse de una manera muy incómoda e ineficiente utilizando el hardware convencional.

Los sistemas con chips neuromórficos capaces de que imitar la forma de funcionamiento del cerebro humano ofrecen ventajas significativas. Estos tipos de computadoras funcionan de manera descentralizada, teniendo a su disposición una multitud de procesadores que, como las neuronas en el cerebro, están conectadas entre sí por redes. Si un procesador se descompone, otro puede asumir su función. Además, tal como ocurre en el cerebro, cuando la práctica lleva a una señal mejorada, un procesador bioinspirado debe tener la capacidad de aprender.

Crédito: Forschungszentrum Jülich

Científicos de Italia y Alemania, publicaron el 6 de diciembre el 2018, el artículo “Self-limited single nanowire systems combining all-in-one memristive and neuromorphic functionalities” en la revista Nature Communications, para presentar un memristor (una contracción de las palabras memoria y resistor),  hecho de nanohilos, capaz de funcionar de manera muy similar a una célula nerviosa biológica. El componente no sólo guarda y procesa información, también puede recibir numerosas señales en paralelo. La célula de conmutación resistiva hecha de nanocables de óxido de zinc se constituye en un elemento ideal en la construcción de procesadores "neuromórficos bioinspirados", capaces de asumir las diversas funciones de las sinapsis biológicas y las neuronas. El componente memristivo resultante se caracteriza por ocupar una pequeña cantidad de espacio y también por cambiar mucho más rápido que la memoria flash. Su producción es comparativamente sencilla. Los nanocables se fabrican mediante deposición por evaporación de materiales específicos sobre un sustrato adecuado en el cual prácticamente crecen por su propia cuenta. En una celda en funcionamiento, ambos extremos del nanocable deben estar unidos a metales adecuados, en este caso platino y plata. Los metales funcionan como electrodos y, además, liberan iones activados por una corriente eléctrica apropiada. También los iones metálicos pueden extenderse sobre la superficie del cable y construir un puente parcial para modificar la conductividad. 
Otro pequeño paso hacia la construcción de un cerebro artificial, similar al humano, prometido para el año 2025.

Información complementaria:
Self-limited single nanowire systems combining all-in-one memristive and neuromorphic functionalities.
Inteligencia artificial o humana en un cerebro artificial.