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Si bien el cerebro humano todavía supera a nuestras computadoras personales en muchas tareas cognitivas, los investigadores ahora intentan cerrar esa brecha construyendo máquinas que imiten la notable eficiencia del cerebro.
Gigantes de la industria como IBM e Intel ya han introducido chips neuromórficos que aceleran las cargas de trabajo de inteligencia artificial, pero su rendimiento aún está limitado por la dificultad y el costo de producir hardware especializado.
Investigadores de la Universidad Estatal de Ohio proponen una alternativa radicalmente más barata:utilizar la red en forma de raíz de un hongo común. El micelio del hongo shiitake forma estructuras ramificadas que se parecen mucho a las redes neuronales y, al igual que los cerebros, puede exhibir un comportamiento emergente cuando sus unidades simples interactúan.
El científico principal, el Dr. John LaRocco, ingeniero neuronal de OSU, ensambló un circuito conectando micelio de shiitake al cableado estándar de una computadora y luego aplicó pulsos de voltaje controlados. A través de varios puntos de conexión, la red fúngica transmitía señales a frecuencias de hasta 5,85 kHz (alrededor de 5.850 pulsos por segundo), comparables a los primeros memristores basados en silicio. Aún más sorprendente es que el micelio ajustó su resistencia interna en respuesta a estímulos repetidos, aprendiendo efectivamente a optimizar la velocidad de la señal.
Las computadoras tradicionales dependen de transistores:pequeños interruptores que, cuando se combinan, procesan datos binarios. Los transistores, sin embargo, carecen de la memoria intrínseca de las neuronas, lo que permite que los cerebros biológicos aprendan almacenando conexiones pasadas. Un dispositivo que puede recordar, conocido como memristor, cierra esa brecha y funciona como una neurona artificial.
El equipo de LaRocco demuestra que el micelio de shiitake puede servir como memristor, entregando velocidades de señal comparables a las primeras implementaciones de silicio sin requerir metales de tierras raras ni pasos de fabricación complejos. El ahorro de costes es significativo:la producción de chips basados en micelio requiere muchos menos recursos que sus homólogos basados en silicio y metal.
Más allá de la economía, el enfoque fúngico ofrece ventajas adicionales. El micelio de shiitake muestra resistencia a la radiación, una propiedad que podría hacerlo adecuado para aplicaciones aeroespaciales donde los dispositivos de silicio convencionales son vulnerables.
Aunque aún se encuentran en la etapa experimental, estos hallazgos ilustran cómo las propias soluciones de ingeniería de la naturaleza, como las redes de hongos, pueden inspirar tecnologías informáticas innovadoras.
