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Chip inspirado en el cerebro humano amplía la autonomía del robot y consume menos energía

Los científicos del Centro de Investigación de Computación Inspirada en el Cerebro de la Universidad de Tsinghua en Beijing, China, han desarrollado un nuevo tipo de chip neuromórfico capaz de reducir drásticamente el consumo de energía de los equipos electrónicos.

Según los investigadores, este nuevo procesador, que se comporta de manera similar al cerebro humano, necesita solo la mitad de la electricidad que usa, por ejemplo, un chip equivalente de Nvidia diseñado para aplicaciones de inteligencia artificial (IA).

“A medida que maduran las aplicaciones de IA, se vuelven más complejas y requieren más energía para funcionar, lo que puede ser un problema para los robots autónomos. Por lo tanto, creemos que la computación neuromórfica puede ser la clave para reducir el consumo de electricidad”, explica el profesor de ingeniería robótica Songchen Ma, autor principal del estudio.

TianjicX

El chip neuromórfico llamado TianjicX tiene un sistema de elasticidad espacio-tiempo que permite una asignación adaptativa de todos sus recursos informáticos. Además, el procesador tiene un dispositivo de programación multitarea, capaz de controlar el flujo de energía.

Obstáculos en el camino del robot de Tianjicat (Imagen: Reproducción/Universidad de Tsinghua)

Otra ventaja del chip neuromórfico es que fue diseñado con un módulo de procesamiento de alto nivel, utilizado para llenar con precisión algunos vacíos entre los requisitos programados por los investigadores y la arquitectura física del robot utilizado en las pruebas.

“Este alto nivel de paralelismo proporciona baja latencia mientras consume poca energía. Además, este módulo computacional neuromórfico admite la ejecución independiente e interactiva de cualquier dispositivo electrónico más avanzado”, agrega Ma.

Gato y ratón

Durante las pruebas realizadas en el laboratorio, el robot apodado Tianjicat tenía como objetivo principal perseguir a otro bot mientras esquivaba algunos obstáculos colocados en su camino. En este experimento llamado por los científicos el «desafío del gato y el ratón», el Tianjicat tenía datos de computadora y sensores a bordo de su lado.

Desafío del gato y el ratón en el que el bot perseguía un objetivo mientras esquivaba obstáculos (Imagen: Reproducción/Universidad de Tsinghua)

Para capturar el objetivo, el robot usó menos de la mitad de la energía que normalmente usan los bots basados ​​en los chips Jetson TX2 de Nvidia para realizar la misma tarea. Los investigadores también notaron que el chip neuromórfico tiene una latencia 79 veces menor, lo que permite que el robot tome decisiones mucho más rápido.

“Con este rendimiento y bajo consumo energético, esperamos que nuestro chip neuromórfico represente un avance significativo en el desarrollo de nuevas tecnologías capaces de aumentar la eficiencia de los sistemas robóticos, permitiendo su aplicación en diversos sectores de la cadena productiva”, concluye el profesor Songchen Ma .

Tommy Banks
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