Neuroni artificiali che si comportano come quelli biologici

La IBM sulla strada giusta per permettere al nostro corpo di ripristinare le funzioni del cervello

I ricercatori di un gruppo della IBM di Zurigo, in Svizzera, dopo molti anni di lavoro hanno finalmente generato un neurone artificiale che riesce a imitare quello reale. Per la prima volta nella storia, dei neuroni artificiali a cambiamento di fase sono stati raggruppati insieme (in una popolazione di 500 esemplari sintetizzati in laboratorio) per elaborare un segnale neurologico che funzionasse più o meno allo stesso modo dei neuroni biologici nella trasmissione dei messaggi. Questi neuroni possono essere realizzati in una dimensione eccezionalmente piccola e sono molto simili ai naturali per il consumo di energia e per la potenza; inoltre possono anche produrre risultati con variazioni casuali, esattamente come i neuroni biologici.

Ovviamente per quelli che non sono scienziati, l’importanza di questa scoperta può non essere immediatamente evidente, ma il neurone artificiale della IBM è letteralmente la cosa più vicina a un neurone biologico creato in modo naturale: la versione generata in laboratorio, infatti, ha tutte le medesime componenti – tra cui: ingressi (dendriti), una membrana neuronale (doppio strato lipidico) intorno al nucleo (soma) e un’uscita (assone) – e quindi le sue funzioni sono simili a quelle della sua controparte biologica.
In aggiunta a tutto questo, i neuroni artificiali sono duraturi, realizzati con materiali che possono resistere a miliardi di cicli di commutazione. Essi sono già molto piccoli (circa 90 nanometri), ma i ricercatori ritengono di poterli rendere ancora più piccoli – probabilmente minuscoli (14nm).

Creando 500 neuroni artificiali uniti in una catena capace di inviare di segnali, il team della IBM si è messo sulla strada di creazione di una popolazione molto più grande che, nella prossima fase della ricerca, potrà essere di migliaia di singole unità con la scrittura di un software che possa spingere le loro capacità al limite.
I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista Nature Nanotechnology.