El chip que imita al cerebro humano

Presentan una máquina molecular inspirada en las células del sistema nervioso. Sus creadores afirman que servirá para crear ordenadores mucho más potentes.

Ocurre en las fronteras de las galaxias y también en las células de nuestro cerebro: un único estímulo pone en marcha, de forma simultánea, distintos procesos. Por eso distinguimos de un solo vistazo el color y la forma de un objeto, y por eso las galaxias se mueven de formas caprichosas y, a veces, incomprensibles.

Inspirados en estos sistemas naturales, dos científicos de la India acaban de presentar, por primera vez, un nuevo chip capaz de procesar 16 instrucciones al tiempo.

Aunque, por el momento, sólo lo hace a nivel microscópico, mediante un sencillo conglomerado de moléculas, sus creadores están convencidos de que el método podrá usarse en el futuro para construir ordenadores mucho más 'inteligentes' que los actuales.

Tal y como señala la revista 'Proceedings of the National Academy of Sciences', que ha publicado el hallazgo, éste podría "mantener viva la Ley de Moore", la cual postula que cada dos años se duplica la potencia de los chips y cuyo colapso algunos ven cercano.

Los chips corrientes se componen de un circuito linear que recibe una corriente eléctrica y pone en marcha distintas operaciones lógicas. El que se acaba de presentar está basado en la estructura en forma de estrella de las moléculas de duroquinona (DRQ), un compuesto químico en cuyos extremos hay cuatro cadenas que pueden rotar para representar cuatro estados lógicos diferentes. En comparación, un chip normal de transistores sólo puede producir dos estados lógicos (o hay corriente o no la hay).

Los científicos Anirban Bandyopadhyay y Somobrata Acharya, del Centro Internacional para Jóvenes Científicos de Tsukuba, Japón, han construido el nuevo nanochip con moléculas de DRQ distribuidas radialmente: la primerase sitúa en el centro de un anillo, formado por otras 16 moléculas, y se comunica de forma simultánea con todas ellas, a las que está conectada mediante enlaces de hidrógeno.

Las instrucciones se envían mediante un microscopio de efecto túnel, capaz de actuar a escalas atómicas; lo asombroso de esta estructura es que un solo estímulo puede cambiar la disposición de las moléculas de 4.000 millones de formas distintas (o cuatro elevado a 16).

"Esta comunicación en paralelo representa un avance significativo respecto a los procesadores más poderosos de hoy en día, que sólo ejecutan una instrucción cada vez", señalan los investigadores.

De este modo, si un microchip normal procesa una operación a la vez (1 bit), el nuevo sistema representa el "primer chip procesador auténtico de 16 bits", según asegura Bandyopadhyay.

En realidad, esta forma de comunicación radial es "un simple y clásico método que la naturaleza ejecuta en una gran cantidad de casos", indica Bandyopadhyay. Dos ejemplos son el movimiento de la materia oscura, que "genera aspectos básicos de la arquitectura del universo", y el envío de señales entre células cerebrales, "que permiten la creatividad y la inteligencia".

De forma análoga, la molécula central del nanochip "se comunica con las otras 16 al tiempo para crear la estructura de una poderosa máquina lógica".

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