Pesquisadores da Samsung Electronics e da Universidade de Harvard têm colaborado nos avanços dos chips neuromórficos. De acordo com a Samsung, após um início ambicioso, a engenharia neuromórfica foi retida pelos limites da tecnologia disponível. Além disso, para fazer um chip semelhante ao cérebro, os engenheiros precisam ter uma visão melhor de como o cérebro realmente funciona. A Samsung acredita que ambos os problemas já foram resolvidos.
Um artigo publicado pela Nature descreve uma visão na qual os engenheiros podem ‘copiar e colar’ um cérebro em silício. De acordo com a lógica do dia-a-dia, o primeiro passo é a ‘cópia’. O cérebro é composto por um grande número de neurônios em um mapa de fiação incrivelmente complexo. Os pesquisadores propõem o uso de uma “matriz de nanoeletrodos inovadora” desenvolvida por membros da equipe para registrar a multidão de neurônios e seus sinais elétricos com alta sensibilidade.
A matriz da Samsung captura “gravações intracelulares maciçamente paralelas”, a partir das quais um mapa de fiação de neurônios é criado. O mapa mostra não apenas conexões entre todos os neurônios, mas também suas forças relativas.
Depois de estabelecido o acima exposto, a cópia é feita, os pesquisadores têm que implementar a operação ‘colar’. As proezas de engenharia da Samsung entram em jogo aqui, utilizando sua tecnologia de chip de memória 3D, especialmente suas tecnologias não voláteis usadas em produtos de tecnologia como SSDs ou RRAM.
A gravação do mapa do cérebro é “colada” nessa memória, com a condutância representada na força de cada conexão neuronal no mapa copiado. Compartilhando mais conhecimento e experiência, os pesquisadores sugerem que a estratégia de implementação inclui colar rapidamente o mapa de fiação neuronal em uma rede de memória projetada a partir da memória NV para construir o chip neuromórfico.
Após a conclusão dos processos acima, a Samsung afirma que o cérebro copiado e colado representará um grande passo na computação neuromórfica, oferecendo baixo consumo de energia, aprendizado fácil, adaptação ao ambiente e até autonomia e cognição – propriedades muito além do alcance da tecnologia atual.
Antes de encerrar, a Samsung lembra aos entusiastas dos chips cerebrais que “o cérebro humano tem cerca de 100 bilhões de neurônios e cerca de mil vezes mais conexões sinápticas, o chip neuromórfico final exigirá 100 trilhões ou mais de memórias.” Ele diz que esse nível de integração é possível com a memória 3D líder da Samsung e vai continuar com a pesquisa, avançando os semicondutores de IA de próxima geração.
