Sistemas de inteligencia artificial basados en computación fotónica inspiradas en árboles dendríticos

El IFISC (UIB-CSIC) inicia su andadura en el Proyecto Europeo ADOPD del programa Future and Emerging Technologies (FET), Open Domain (‘Tecnologías Futuras y Emergentes, Dominio Abierto’)

Las dendritas de las neuronas son una parte esencial para la transmisión de la información en el cerebro. Su estructura arbórea, generalmente muy ramificada, tiene como función recibir las señales entrantes, procedentes de otras neuronas, y realizar una computación compleja y eficiente. Explorar las posibilidades que ofrece la computación dendrítica a la hora de desarrollar nuevos conceptos en sistemas de inteligencia artificial, es el objetivo del proyecto ADOPD. ADOPD combina dos campos aparentemente muy distantes, como son la neurociencia y la fotónica, con el objetivo de desarrollar nuevos conceptos e implementar dispositivos avanzados de procesamiento de información.

ADOPD (Adaptative Optical Dendrites) es un proyecto financiado por la Comisión Europea, coordinado por la Universitat Göttingen y que cuenta, además, con la participación académica del IFISC (UIB-CSIC, España) y la Technische Universitaet Graz (Austria) y la compañía Leoni Fiber Optic GMBH (Alemania). El IFISC coordinará, además, la participación de la Yale University en el proyecto. Con una duración de 3 años y un presupuesto de 2.879.375 €, de los cuales 955.250 € corresponden al IFISC, se enmarca dentro del programa Future and Emerging Technologies (FET), Open Domain, cuyo objetivo es “apoyar las etapas iniciales de la investigación e innovación de la ciencia y la tecnología en torno a nuevas ideas orientadas a tecnologías futuras radicalmente nuevas”. FET Open es un programa altamente competitivo, con una tasa de éxito del 12 % en la presente convocatoria, donde solo se han financiado 50 de los 418 proyectos presentados. ADOPD obtuvo una valoración general de 4.9 puntos sobre 5, siendo la tercera más alta, y máxima puntuación en el apartado de excelencia científica, el de mayor peso en la ponderación final.

El proyecto ADOPD, cuya reunión inicial se llevó a cabo el pasado 6 de octubre telemáticamente, se plantea contribuir al avance de los sistemas de IA desarrollando unidades de computación ultrarrápidas basadas en tecnologías de fibra óptica y láseres de semiconductores imitando el procesamiento de información que realizan las neuronas en sus árboles dendríticos. Su objetivo principal es lograr el desarrollo de sistemas computacionales con capacidades avanzadas en comparación con las redes neuronales artificiales convencionales, aprovechando a la vez las ventajas que las implementaciones fotónicas neuro-inspiradas ofrecen: una alta velocidad de procesamiento (cientos de Gbits/s) y un consumo energético muy bajo (milésimas de Vatios). Para su puesta en marcha y desarrollo, se plantea una estrecha colaboración entre dos aproximaciones al problema: una investigación fundamental que combina aspectos teóricos (que en el IFISC estarán coordinados por los investigadores Claudio Mirasso y Miguel C. Soriano) y experimentales (coordinados por los investigadores Ingo Fischer, Apostolos Argyris y la Profesora Hui Cao, investigadora de la Universidad de Yale, EEUU) y la implementación de dispositivos fotónicos neuro-inspirados capaces de realizar tareas específicas de forma ultra rápida y eficiente.

Puede encontrarse más información del proyecto en su página web.

Fecha de publicación: Mon Oct 26 12:49:00 CET 2020