Computação Analógica
Está em curso uma busca intensa e mundial por novos materiais para construir chips de computador que não sejam baseados em transistores clássicos, mas em componentes semelhantes ao cérebro, ou neuromórficos, que consomem muito menos energia e podem até funcionar com base na luz, em vez de eletricidade.
Contudo, enquanto a base teórica para os computadores digitais atuais baseados em transistores seja sólida, não existem diretrizes teóricas reais para a criação de computadores semelhantes ao cérebro. E uma teoria que guie as pesquisas está se mostrando absolutamente necessária para colocar os esforços em terreno sólido.
Os computadores digitais são máquinas lógicas e sua programação também é baseada no raciocínio lógico, mas nosso cérebro não é um sistema lógico. Podemos raciocinar logicamente, mas isso é apenas uma pequena parte do que o nosso cérebro faz. Na maioria das vezes, é preciso descobrir como levar a mão a uma xícara de chá ou acenar para um colega ao passar por eles no corredor.
"Muito do processamento de informações que nosso cérebro faz é algo não lógico, sendo contínuo e dinâmico. É difícil formalizar isso em um computador digital, explica o professor Herbert Jaeger, da Universidade de Groningen, na Alemanha. Além disso, nossos cérebros continuam funcionando apesar de "grandes variações no hardware", como flutuações na pressão arterial, na temperatura externa e interna ou no equilíbrio hormonal.
Como é possível criar um computador artificial tão versátil e robusto? O professor Jaeger está otimista: "A resposta simples é: O cérebro é a prova de princípio de que isso pode ser feito."
Computação neuromórfica precisa de uma base teórica para deslanchar
Efeitos da reconfiguração dinâmica na modelagem de uma "computação fluente", o nome que a equipe dá para a computação analógica que imita o cérebro.
Teoria da Computação Neuromórfica
Poder ser feito e saber como fazer, contudo, são coisas bem diferentes. É aí que o professor Jaeger e seus colegas defendem que está faltando uma teoria que fundamente e dirija os esforços.
"Mesmo os neurocientistas não sabem exatamente como o cérebro funciona. É aqui que a falta de uma teoria para computadores neuromórficos é problemática. No entanto, o campo parece não ver isso," disse o pesquisador.
Mas os primeiros passos já foram dados. Jaeger e seus colegas Beatriz Noheda e Wilfred van der Wiel (Universidade de Twente) desenvolveram um esboço de como deverá ser uma teoria para os computadores não digitais. Eles propõem que, em vez de chaves 0/1 estáveis (os transistores), a teoria deveria trabalhar com sinais analógicos contínuos. E a teoria também precisa acomodar a riqueza de efeitos físicos não-padronizados em nanoescala que os cientistas de materiais estão investigando.
E não é só que não saibamos como o cérebro funciona: Ainda não sabemos como fazer neurônios artificiais direito. "[Os cientistas dos materiais] podem fabricar algo feito de algumas centenas de átomos e que oscilará, ou algo que mostrará explosões de atividade. E eles dirão: 'É assim que os neurônios funcionam, então vamos construir uma rede neural'," exemplifica o pesquisador.
Mas basta tentar fabricar mais desses neurônios que logo se vê que é muito difícil fabricar nanodispositivos desse tipo que sejam idênticos entre si ou que, no mínimo, apresentem o mesmo comportamento, assim como fazemos com os transistores. Por outro lado, uma nova teoria poderá eventualmente mostrar que isto não é necessário, já que tampouco os neurônios do nosso cérebro são cópias de padrão industrial uns dos outros.
INOVAÇÃO TECNOLOGICA
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