Una supercomputadora ha empleado 82.944 procesadores durante 40 minutos para simular un segundo de actividad neuronal.
A pesar del impresionante rendimiento que han alcanzado las supercomputadoras, cuya potencia se supera año a año, la capacidad de las máquinas aún está lejos de reproducir la complejidad del cerebro. Por el momento todo lo que se puede hacer es tratar de simular la actividad neuronal. Como muestra de lo que se puede lograr, investigadores alemanes y japoneses han utilizado el cuarto ordenador más potente del mundo para replicar lo que sucede en la cabeza de una persona durante un solo segundo.
Dos equipos científicos, uno del Instituto de Tecnología y Ciencia de Okinawa (universidad creada recientemente y respaldada con fondos por el gobierno japonés) y el otro del centro de investigación alemán Forschungszentrum Jülich, han trabajado conjuntamente para simular un segundo de la actividad cerebral. En este propósito han empleado 82.944 procesadores a pleno rendimiento durante 40 minutos. Ni que decir tiene: por ahora es imposible replicar los procesos en tiempo real. Los investigadores han tardado 2.400 veces más que el órgano humano en completar ese segundo.
La supercomputadora que ha prestado sus procesadores para el trabajo ha sido K, emplazada en el centro de investigación Riken, en la ciudad japonesa de Kobe. Su potencia se ha combinado con el software de simulación de código abierto NEST para realizar el trabajo, que en total ha consumido 1 PB de memoria (equivalente a 1.000 TB).
Los investigadores han creado una red de 1.730 millones de células nerviosas conectadas entre sí por 10,4 billones de sinapsis o conexiones neuronales. Este escenario realmente no equivale a la totalidad del cerebro humano, que se estima formado por entre 80.000 y 100.000 millones de neuronas, con lo que el número de sinapsis se multiplica desmesuradamente. Por esta razón, la supercomputadora ha empleado 40 minutos en reproducir la actividad de un solo segundo.
Máquinas para simular la actividad cerebral
El objetivo de la investigación era poner de manifiesto que la técnica ha alcanzado un nivel crítico en el que es posible simular procesos biológicos, incluidos los más complejos, como es el funcionamiento del cerebro humano. Actualmente existen varios proyectos de magnitud para estudiar este misterioso órgano. Tal vez el que cuenta con más respaldo sea ‘Human Brain Project’, que trabaja igualmente con ayuda de la simulación.
La investigación germano-japonesa ha logrado simular la actividad cerebral de un segundo, empleando una máquina cuyas capacidades hace tan sólo unos años eran inalcanzables. Si la velocidad y potencia de los procesadores sigue aumentando, la simulación que las supercomputadoras podrán ejecutar será cada vez más precisa y permitirá conocer con mayor exactitud el funcionamiento del cerebro humano, tal vez incluso reproducirlo.
Por ahora es este órgano el que está sirviendo de inspiración para construir máquinas, que adopten su forma de procesar. Recientemente IBM anunció avances en la creación de transistores de base líquida, que cumplan en los procesadores la función que los fluidos cerebrales tienen en los humanos.
Imagen: A Health Blog
