Chips ARM para simular el funcionamiento del cerebro humano

En un innovador trabajo, se pretende interconectar una enorme cantidad de chips basados en la tecnología de procesadores ARM (la clase de tecnología usada en la mayoría de teléfonos móviles) para simular el muy complejo funcionamiento del cerebro, el cual es resultado de redes de miles de millones de neuronas altamente interconectadas que interactúan entre sí.

Los chips de los que depende este proyecto constituirán la arquitectura del sistema de una colosal computadora, llamada SpiNNaker, cuyo objetivo es identificar e inspeccionar cada una de las funciones específicas del cerebro.

Los ordenadores como SpiNNaker podrían ser una herramienta vital capaz de ayudar a neurocientíficos, psicólogos y médicos a conocer en mayor profundidad enfermedades, alteraciones y lesiones cerebrales complejas, y a identificar las terapias más efectivas.

La Universidad de Manchester fue seleccionada para diseñar la arquitectura del sistema en este proyecto. Las universidades de Southampton, Cambridge y Sheffield comparten el resto del trabajo en otras partes del proyecto.

Aunque habrá hasta un millón de procesadores ARM en la versión final de SpiNNaker, esa cantidad sólo permitirá recrear modelos de hasta un 1 por ciento del cerebro humano como mucho.


Los investigadores, dirigidos por el profesor Steve Furber, consideran que la máquina será una herramienta vital para comprobar hipótesis sobre características específicas del cerebro.

El desafío clave es emular con la suficiente fidelidad el concepto básico del procesamiento de la información en el cerebro humano y la conectividad extremadamente alta de las células cerebrales. Hay cerca de 100.000 millones de neuronas interconectadas en el cerebro humano. En este sistema, las neuronas generan impulsos que se transmiten como diminutas señales eléctricas. Cada impulso se modela en SpiNNaker como un paquete de datos, siguiendo un concepto que coincide en parte con el usado para trasmitir información en internet.

Este paquete de datos es enviado a todas las neuronas conectadas. Las neuronas están representadas por pequeñas ecuaciones simples que se resuelven en tiempo real por el software que se ejecuta en los procesadores ARM.