Computador neuromorficoO supercomputador mais rapido do mundo, o Sunway TaihuLight, 100% chines, executa mais calculos por segundo do que um cerebro humano, mas consome cerca de 800.000 vezes mais energia.Para tentar tirar essa diferenca, uma equipe do Instituto Nacional de Padronizacao e Tecnologia dos EUA (NIST) esta propondo um novo sistema de computacao baseado em componentes supercondutores que se comunicam usando luz e que funciona de forma mais parecida com a arquitetura neural do cerebro humano.Os calculos de Jeffrey Shainline e seus colegas sugerem que seu computador-supercondutor-fotonico podera operar com menos energia e realizar mais calculos do que o cerebro humano - se bem que a capacidade estimada de calculos do cerebro humano foi recentemente multiplicada por 100.Neuronio teia de aranhaNos computadores atuais, cada componente semicondutor interage com apenas alguns outros, aos quais sao conectados por fiacoes diretas. Acontece que, se cada componente fosse ligado a milhares de outros, como ocorre no cerebro, a arquitetura do circuito rapidamente se torna caotica.Para resolver isto, Shainline propoe usar fotons em vez de eletrons. Os fotons podem atuar como portadores de informacao e podem se comunicar com inumeros outros sem a necessidade de conexoes com fios.O neuronio artificial consiste de um fio supercondutor conectado a um LED - incorporado seria o melhor termo, ja que ambos fazem parte do mesmo componente. Os dois elementos atuam como detector e transmissor de sinal, respectivamente.Na ausencia de fotons de entrada, o LED permanece desligado e o neuronio fica inativo. Quando o supercondutor absorve fotons, sua temperatura aumenta, provocando uma transicao de uma fase supercondutora para uma fase metalica. Isso altera o fluxo de corrente no LED, ligando-o e tornando o neuronio ativo.Como essa transicao requer a absorcao de multiplos fotons, o circuito pode imitar os neuronios reais, que disparam apenas se o sinal de entrada superar um limiar. Guias de onda ramificados entao canalizam os fotons emitidos para milhares de outros neuronios supercondutores, compondo o que os pesquisadores chamam de "neuronio teia de aranha".Estrutura do computador (em cima) e de cada neuronio artificial, formado por um supercondutor e um LED (embaixo). [Imagem: Jeffrey M. Shainline et al. - 10.1103/PhysRevApplied.7.034013]OperacoesDe acordo com os calculos da equipe, esse sistema podera realizar 10 vezes mais operacoes do que o cerebro humano e consumir apenas 20 W de energia.Agora e aguardar que os engenheiros ponham a mao na massa e afiram se esse neuronio artificial em teia realmente funciona.Bibliografia:Superconducting Optoelectronic Circuits for Neuromorphic ComputingJeffrey M. Shainline, Sonia M. Buckley, Richard P. Mirin, Sae Woo NamPhysical Review AppliedVol.: 7, 034013DOI: 10.1103/PhysRevApplied.7.034013Fonte: Inovacao TecnologicaNota: Excelente o trabalho desses pesquisadores! Agora, imagine se alguem chegasse nesses cientistas e dissesse que o supercomputador que eles estao desenvolvendo pode ter surgido por mutacoes randomicas, lentas e graduais, tocado pelo acaso, em milhoes de anos, o que sera que eles diriam? Pois e... Mas biologos evolucionistas e outros querem nos fazer acreditar que o cerebro humano, muito mais eficiente que esse que estao pelejando pra desenvolver, gastando tempo, neuronios e dinheiro, surgiu pelo processo natural de evolucao... O nosso cerebro, como o proprio artigo sugere, pode ser ate