Investigadores de Francia y la Universidad de Arkansas han creado una sinapsis artificial capaz de aprendizaje autónomo, un componente de la inteligencia artificial. El descubrimiento abre la puerta a la construcción de grandes redes que operan de manera similar al cerebro humano.

Los resultados se publicaron el 3 de abril en la revista Comunicaciones de la naturaleza .

"La gente está interesada en construir redes cerebrales artificiales en el futuro, "dijo Bin Xu, investigador asociado en el Departamento de Física de la Universidad de Arkansas. "Esta investigación es un avance fundamental".

El cerebro aprende cuando las sinapsis hacen conexiones entre las neuronas. Las conexiones varían en fuerza, con una fuerte conexión que se correlaciona con una fuerte memoria y un mejor aprendizaje. Es un concepto llamado plasticidad sináptica, y los investigadores lo ven como un modelo para avanzar en el aprendizaje automático.

Un equipo de científicos franceses diseñó y construyó una sinapsis artificial, llamado memristor, hecho de una unión de túnel ferroeléctrica ultradelgada que puede ajustarse para conductividad mediante pulsos de voltaje. El material está intercalado entre electrodos, y la variabilidad en su conductividad determina si se realiza una conexión fuerte o débil entre los electrodos.

Xu y Laurent Bellaiche, profesor distinguido en el departamento de física de la U of A, ayudado proporcionando una visión microscópica de cómo funciona el dispositivo, que permitirá a los futuros investigadores crear más mas poderoso, redes de autoaprendizaje.

Los memristores no son nuevos, pero hasta ahora sus principios de funcionamiento no se han entendido bien. El estudio proporcionó una explicación clara del mecanismo físico subyacente a la sinapsis artificial. Los investigadores de la Universidad de Arkansas realizaron simulaciones por computadora que aclararon el mecanismo de conmutación en las uniones del túnel ferroeléctrico, respaldando las mediciones realizadas por los científicos franceses.