El grupo de sistemas neuromórficos del IMSE desarrolla microchips sensores y procesadores que imitan el sensado y procesado de los seres biológicos, así como sistemas multi-chip e híbridos chips-FPGAs para escalar a mayor dimensión. También trabaja sobre algoritmos y técnicas de procesado sensorial basados en información pulsante. Los chips emplean técnicas de diseño mixto, baja corriente, baja tensión, así como técnicas de comunicación de alta velocidad. Se emplean tecnologías mixtas o digitales, y también se proyectan a aplicaciones que exploten tecnologías emergentes nanométricos o dispositivos nuevos del tipo memristores. Actualmente, el grupo se centra principalmente en sistemas de visión por eventos sin fotogramas, construyendo retinas sensoras de contraste espacial o temporal (DVS -Dynamic Vision Sensors), que posteriormente se procesan por sistemas convolucionadores por eventos, como por ejemplo 'Event-Driven Convolutional Neural Networks' para reconocimiento de objetos a muy alta velocidad. Estos chips y sistemas emplean técnicas de comunicación AER (Address Event Representation).
Las retinas por eventos no producen secuencias de fotogramas como las cámaras convencionales. En su lugar, cada píxel sensa luz y calcula una determinada propiedad (contraste espacial, cambio temporal) de manera contínua en el tiempo. Cuando esta propiedad supera un umbral preestablecido, el píxel envía un evento al exterior (que normalmente consiste en la coordenada x,y del píxel más el signo del umbral), que se escribe en un bus (o varios) de alta velocidad, con protocolo y 'handshaking' asíncrono. De esta manera los sensores producen flujos contínuos de eventos y los procesadores posteriores los procesan evento a evento.

B. Linares-Barranco, "Memristors fire away", Nature Electronics, vol. 1, no. 2, pp. 100-101, 2018 » doi