Tecnologia

Samsung tenta replicar cérebro em rede de chips 3D

Conhece a nova ambição da Samsung

Daniel Gomes
13 de Out de 2021
3 minutos de leitura

A ficção científica tem retratado inúmeras formas como a inteligência artificial poderá vir a ter um papel crucial na sociedade. Seja para salvar vidas (ou destruí-las), as artes levantaram questões de ética aplicadas à inteligência artificial e até quão longe poderia esta ir. Mas por muito que se tenha investido nesta área, nada ultrapassa o cérebro humano pelas suas inúmeras características de adaptação, imaginação e criação.

Se o cérebro humano é deveras único, por que não copiá-lo para as máquinas? Esta foi a questão que a Samsung começou a explorar, para a qual começou a desenvolver uma solução que permitirá sistemas de inteligência artificial comportarem-se de forma similar ao cérebro humano. Entre as vantagens obtidas por este "cérebro artificial" estão a adaptação a mudanças de condições, flexibilidade para aprender novos conceitos, baixo consumo energético, autonomia e capacidade cognitiva. Para conseguir tais objetivos, a empresa tecnológica pretende desenvolver chips semelhantes ao cérebro ao pegar emprestadas as estruturas cerebrais existentes.

Numa parceria da Samsung com a Universidade de Harvard, espera-se então que estas "copiem" o mapa de fiação de um neurónio e "colem" o mesmo num chip neuromórfico 3D. A abordagem a seguir para fazer o mapeamento terá um conjunto de nanoelétrodos a entrarem num grande volume de neurónios, registando dois dados importantes: onde se conectam e qual a força da conexão. Posteriormente, estes dados seriam copiados e "colados" numa rede 3D de memória de armazenamento, consoante a opção escolhida que pode variar de memórias de armazenamento flash comerciais até tecnologias de ponta de memórias RAM resistivas.

Equipa responsável pelo projeto, com respetivos nomes apresentados da esquerda para a direita. Donhee Ham (parceiro do Samsung Advanced Institute Of Technology e Professor em Harvard), Hongkun Park (Professor em Harvard), Sungwoo Hwang (Presidente e CEO da Samsung SDS) e Kinam Kim (Vice Presidente e CEO da Samsung Electronics). 

O termo "engenharia reversa" aplica-se aqui que nem uma luva. A tecnológica sul coreana partiu do funcionamento de um cérebro para replicar o mesmo a nível tecnológico. A cada unidade de memória estaria associada uma condutância (unidade de medida do quão facilmente uma corrente consegue fluir através do componente) que reflete a força de cada conexão do neurónio no mapa de fiação.

Ora, criar "cérebros artificiais" poderá trazer vantagens e representar um salto para todo um novo patamar da computação, em particular para os sistemas de inteligência artificial. No entanto, esta realidade ainda está longe de ser atingida, em parte devido à complexidade do cérebro. Como o mesmo tem cerca de 100 biliões de neurónios com 100 mil vezes mais ligações sinápticas, idealmente seria necessário um chip neuromorfológico com cerca de 100 triliões de unidades de memória! À atualidade, este é um dos desafios em termos de armazenamento e custo para qualquer empresa, não considerando ainda que será também necessário ter uma estrutura sobre a qual o software irá operar para colocar o cérebro artificial em funcionamento.

O resultado do estudo feito pela Samsung e pela Universidade de Harvard encontra-se publicado num artigo intitulado "Neuromorphic electronics based on copying and pasting the brain", presente no jornal Nature Eletronics. Apesar dos alicerces da Inteligência Artificial terem sido lançados no século XX com a lógica matemática, vemos agora novos avanços e cada vez mais soluções práticas para o uso da mesma. Resta-nos ir acompanhando os desenvolvimentos que são feitos nesta área e ver o quão longe a ciência e a tecnologia nos permitirão chegar.

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