En una era definida por las noticias de avances tecnológicos diarios, la comunidad científica sigue asombrando al mundo de vez en cuando con innovaciones que parecen sacadas de la ciencia ficción. La última novedad en el campo de la computación ha emergido de la colaboración entre físicos teóricos de la Universidad de Utrecht y experimentales de la Universidad Sogang en Corea del Sur, quienes han presentado un concepto revolucionario: un ordenador biológico que opera usando nada más que agua y sal.
Este dispositivo, denominado memristor iontrónico, representa un hito en el estudio de la computación neuromórfica iontrónica, una disciplina que busca emular las capacidades del cerebro humano, no solo en términos de procesamiento y eficiencia energética, sino también utilizando medios similares a los que emplea nuestro cerebro. Este enfoque podría revolucionar la manera en que entendemos y construimos ordenadores, acercándolas más a una reproducción fiel de los procesos neuronales humanos.
La clave de este avance radica en la creación de una sinapsis artificial que opera mediante un sistema que utiliza agua y sales disueltas, esencialmente imitando el medio interno del cerebro. El dispositivo consiste en un microcanal con forma de cono, relleno de una solución salina. Al recibir impulsos eléctricos, los iones de la solución migran a través de este canal, alterando su concentración de iones y modificando la conductividad del sistema de una manera que simula la comunicación neuronal en el cerebro humano.
El funcionamiento del dispositivo es sorprendentemente similar al de las sinapsis naturales. Las sinapsis son componentes esenciales del cerebro responsables de transmitir señales entre neuronas. Imitando este comportamiento, el memristor iontrónico ajusta su conductividad en respuesta a la intensidad o duración de los impulsos eléctricos recibidos, de forma muy similar a como las neuronas fortalecen o debilitan sus conexiones dependiendo de la actividad sináptica. Esta capacidad para ajustar y retener información variable en el tiempo abre nuevas posibilidades para el desarrollo de computadoras que no solo imiten el comportamiento cerebral, sino que también operen dentro de un marco energético mucho más eficiente.
Este sistema también destaca por su pequeño tamaño, ya que el dispositivo mide sólo 150 por 200 micrómetros. La elección de materiales es otro aspecto que rompe moldes, alejándose de los sólidos convencionales hacia un medio fluido que no solo es más sostenible, sino que también reduce los costes energéticos y de material. Es una evidencia palpable de que un sistema basado en medios simples como el agua y la sal puede manejar procesos complejos, un área que hasta ahora había sido explorada principalmente con materiales más tradicionales y caros.
Además de los detalles técnicos del dispositivo, el proyecto se sustenta en un robusto marco teórico y experimental que fue rápidamente llevado al laboratorio y probado con éxito. Los resultados, recientemente publicados en la revista ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’ (PNAS), no solo verifican las teorías iniciales propuestas por Tim Kamsma y su equipo, sino que también establecen un precedente para futuras investigaciones en computación neuromórfica iontrónica.
El impacto de estos avances es difícil de estimar. Con aplicaciones que abarcan desde la mejora de sistemas de inteligencia artificial hasta la creación de dispositivos computacionales más sostenibles y eficientes, este nuevo enfoque podría muy bien ser el comienzo de una nueva era en la tecnología informática para las próximas décadas. Aunque todavía en sus etapas iniciales y con muchos desafíos por delante, el camino trazado por estos pioneros sugiere un futuro donde los ordenadores no solo pensarán más como humanos, sino que también funcionarán de un modo parecido a nuestro cerebro.
