Desarrollo de un Neurona Artificial Basada en Láser
Un equipo de investigadores ha logrado desarrollar una neurona artificial basada en láser que emula de manera efectiva las funciones y la dinámica de una neurona biológica, específicamente una neurona graduada. Con una velocidad de procesamiento de señal de 10 GBaud, esta innovadora neurona supera en mil millones de veces la velocidad de sus contrapartes biológicas, lo que abre la puerta a avances significativos en campos como la inteligencia artificial y la computación avanzada. Este avance se detalla en un estudio publicado en la revista Optica, donde los científicos destacan las capacidades del láser de puntos cuánticos integrado en un chip.
Las neuronas biológicas de tipo graduado codifican información a través de cambios continuos en el potencial de membrana, lo que permite un procesamiento sutil y preciso de las señales. Este mecanismo contrasta con las neuronas de picos, que transmiten información mediante potenciales de acción «todo o nada», ofreciendo una forma de comunicación más binaria. Según Chaoran Huang, líder del equipo de investigación de la Universidad China de Hong Kong, la neurona graduada basada en láser supera las limitaciones de velocidad de las versiones fotónicas actuales, lo que sugiere un potencial aún mayor para su operación en aplicaciones de inteligencia artificial.
Este nuevo tipo de neurona artificial no solo responde a señales de entrada de manera similar a las neuronas biológicas, sino que también se diferencia por su capacidad de procesamiento rápido y bajo consumo energético. A diferencia de las neuronas fotónicas de picos, que suelen experimentar retrasos en la inyección de pulsos de entrada, la neurona graduada utiliza señales de radiofrecuencia que evitan estos retrasos, resultando en un sistema más eficiente. En pruebas, se demostró que esta neurona podía procesar datos de 100 millones de latidos cardíacos o 34.7 millones de imágenes digitales manuscritas en solo un segundo, lo que resalta su potencial para acelerar la toma de decisiones en aplicaciones críticas que requieren rapidez y alta precisión.