Un nuevo proyecto informático de la UE toma la naturaleza como modelo
Gracias a financiación comunitaria, un grupo de investigadores está estudiando el mecanismo de aprendizaje del cerebro humano con el fin de diseñar nuevos ordenadores. Se trata del proyecto BRAIN-I-NETS («Nuevos paradigmas de aprendizaje inspirados en el cerebro para redes neuronales a gran escala»), al que se han adjudicado 2 millones de euros por medio del tema «Tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC)» del Séptimo Programa Marco (7PM). Los socios que participan en el proyecto buscan la inspiración en los procesos naturales de aprendizaje del cerebro con el fin de diseñar la próxima generación de máquinas capaces de pensar y aprender por sí solas. «A diferencia de los ordenadores actuales, el cerebro no ejecuta un programa específico, sino que adapta y reprograma sus funciones constantemente», explicaron el Dr. Wolfgang Maass y el Dr. Robert Legenstein, coordinador del proyecto, del Instituto de Ciencia Teórica (IGI) de la Universidad Tecnológica de Graz (Austria). «Aún no se ha podido explicar gran parte de estos efectos.» El cerebro humano se compone de miles de millones de células nerviosas que están conectadas entre sí por medio de unos enlaces llamados sinapsis. Estas sinapsis cambian sin cesar, dando lugar a un fenómeno denominado plasticidad sináptica que hace posible que el cerebro piense y aprenda y que muchos informáticos han tratado de imitar en sus diseños computacionales. Lamentablemente, los intentos realizados hasta la fecha dedicados a reproducir de esta forma la capacidad natural de aprendizaje del cerebro no han resultado del todo satisfactorios debido al desconocimiento de información importante sobre dicho mecanismo. «Los mecanismos de aprendizaje que tienen lugar en el cerebro parecen ser mucho más sólidos y a la vez flexibles que los empleados actualmente en los sistemas computacionales inspirados en las neuronas», indican responsables del proyecto. Las técnicas más novedosas en el ámbito de las neurociencias han permitido recientemente empezar a registrar lo que sucede en un cerebro vivo mientras aprende. Los resultados preliminares de estos experimentos apuntan a que quizás haya que replantearse la teoría que explica la plasticidad sináptica. Los socios del proyecto BRAIN-I-NETS se proponen investigar los procesos que están en marcha en un cerebro a medida que aprende, analizar las reglas que rigen estos procesos y aplicarlos a sistemas computacionales. En último término, su meta es «formular nuevos principios para el diseño de sistemas físicos adaptativos y reconfigurables a enorme escala que incorporen nuevas reglas de aprendizaje inspiradas en redes neuronales biológicas vivas». Muchas de las herramientas empleadas en BRAIN-I-NETS se desarrollaron en el contexto del proyecto FACETS («Computación analógica rápida con estados transitorios emergentes»), financiado por medio del Sexto Programa Marco (6PM). Además de la Universidad Tecnológica de Graz, en esta iniciativa de tres años de duración participan el Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS, Francia), la Universidad de Heidelberg (Alemania), la Universidad de Zúrich y la École Polytechnique Fédérale de Lausana (EPFL, ambas en Suiza) y el University College de Londres (UCL, Reino Unido).
Países
Austria, Suiza, Alemania, Francia, Reino Unido