En los últimos años, debido a la disponibilidad de gran cantidad de datos anotados y al aumento de la capacidad de cómputo de los grandes supercomputadores, hemos vivido un resurgir de la inteligencia artificial (IA) y de la computación neuro-inspirada. Se ha demostrado que los sistemas IA pueden mejorar a los humanos en tareas de reconocimiento de imágenes. Sin embargo, esos sistemas todavía van detrás de los seres humanos en términos de velocidad y eficiencia energética. Los grandes requisitos computacionales de los sistemas IA hacen que los algoritmos de IA de nuestros dispositivos portátiles realicen gran parte de la computación en la nube. Se prevé que en el año 2025, una quinta parte del consumo eléctrico mundial lo realice internet.
El desarrollo de sistemas de codificación de la información eficientes y de plataformas de hardware para IA de bajo consumo es necesario si queremos extender el uso de los sistemas de inteligencia artificial manteniendo un consumo de energía asumible. El paradigma de codificación y procesado de información que utilizan los actuales sistemas de computación IA es muy diferente de la manera en que los cerebros biológicos codifican y procesan la información. Si nos centramos en visión, los sistemas del estado del arte de visión computacional IA están basados en la codificación y procesado de la información como secuencias de fotogramas estáticos. Sin embargo, las neuronas biológicas producen y comunican secuencias de pulsos. En este contexto, la llamada tercera generación de redes neuronales o redes neuronales pulsantes ha aparecido para emular la eficiencia en codificación y procesado de información de los cerebros humanos.
Sin embargo, las redes neuronales pulsantes carecen todavía de la madurez de los sistemas de computación convencionales basados en fotogramas en términos de desarrollo teórico, algoritmos de aprendizaje y control, y disponibilidad de plataformas hardware de sensado, computación y actuación robótica basadas en eventos.
El proyecto NANO-MIND propone avanzar en el desarrollo teórico y de implementación hardware de los sistemas neuromórficos de redes neuronales pulsantes desde el nivel de sensor, al nivel de procesamiento y hasta el nivel de control y actuación.
Proyecto PID 2019-105556GB financiado por MICIU/AEI /10.13039/501100011033.
