Tendencias21
El sistema visual humano serviría para construir un nuevo tipo de ordenadores

El sistema visual humano serviría para construir un nuevo tipo de ordenadores

Biología e informática unen sus fuerzas en el desarrollo de nuevos sistemas informáticos. De hecho, tras los ordenadores de ADN, se plantea ahora la posibilidad de crear computadores cuyo sistema operativo esté basado en el sistema visual humano. Para ello, se ha diseñado un ‘sistema visual’ en el que los input serán las representaciones visuales y los output las percepciones. En este nuevo planteamiento, no exento de dificultades, el propio sistema visual equivaldría al hardware y el estímulo visual sería equivalente al software. Por Juan R. Coca.

El sistema visual humano serviría para construir un nuevo tipo de ordenadores

Los pasos que se van dando a nivel computacional no dejan de asombrar a nadie. Cada día que pasa, van sucediendo una gran cantidad de avances tecnocientíficos que buscan resolver nuestros problemas y mejorar nuestra vida. Uno de los mecanismos que más han facilitado nuestra vida son los ordenadores.

Estos sistemas informáticos los empleamos todos los días en los coches, en nuestras casas, en el trabajo, etc. Además, el sistema de vida desenfrenado de nuestras sociedades nos obliga a tener que construir computadores cada vez más rápidos que desarrollen actividades más complejas. Por ello, es preciso seguir buscando la manera de poner en marcha ordenadores más eficaces.

Para lograr este objetivo, desde hace poco tiempo se han comenzado a buscar soluciones en el mundo natural. Por ello los avances neurocientíficos caminan ahora junto a los computacionales. De hecho, instituciones tan relevantes como la Universidad de Cambridge han vinculado la biología y la informática en el Instituto de biología computacional de Cambridge.

Dentro de este contexto, nos encontramos con la propuesta teórica de los ordenadores de ADN publicada en 1994 con la finalidad de hacer ordenadores más potentes, más pequeños y más rápidos. A esta nueva propuesta hay que añadir ahora otra proposición publicada en la revista Perception que plantea la posibilidad de construir computadores basados en nuestro sistema visual. Concretamente, se está intentando convertir nuestros ojos y nuestro sistema visual en un programa informático.

Modelos computacionales

Los avances científicos, como es obvio, no surgen espontáneamente y éste no va a ser menos. Desde hace años, se han venido desarrollando numerosos trabajos de investigación cuya finalidad es la de hacer modelos computacionales de la visión humana y animal.

Uno de los ejemplos más destacados lo encontramos en la revista de la Real Sociedad de Londres llamada Proceedings: Biological Science. En este artículo, Alan Johnston, Peter W. McOwan y Christopher P. Benton, describen un modelo computacional de movimiento procesado en el córtex visual.

Otro trabajo muy relevante lo encontramos en la revista Nature donde Lauren Itti y Christof Koch publicaron una revisión sobre los modelos computacionales de atención visual.

Una nueva propuesta

Recientemente, el doctor Mark Changizi, investigador del departamento de ciencias cognitivas del Instituto Politécnico Rensselaer (Troy, Nueva York), ha hecho una nueva propuesta teórica para construir lo que este investigador denomina software visual.

En este trabajo, Changizi representa un potencial programa en el que se pueda conseguir un sistema de computación basado en los estímulos visuales. De hecho, este profesor considera que se puede llegar a conseguir unos sistemas informáticos tomando como modelo el sistema visual. De esta forma, el sistema visual equivaldría al hardware y el estímulo visual al software. Con ello, se podría obtener una percepción que se correspondería con el output del computador.

La estrategia general de este profesor es la de representar un programa de ordenador que consista en lo siguiente. Cuando se observa, el sistema visual responde mediante un cálculo y una generación de una percepción. Al desarrollar un sistema de estas características, nuestro ordenador podría llegar a hacer, prácticamente, el trabajo por nosotros.

El sistema visual

Un circuito digital convencional necesita conexiones que permitan la transmisión de la señal a las distintas partes del circuito. En cambio en el sistema visual de Changizi, la tradicional conexión digital de una representación visual es parte de la propia imagen. De hecho, un estímulo visual sería el uno o el cero tradicional, que representaría la percepción de algo: el output.

Este estímulo visual (uno o cero) tendría que ser una señal inequívoca en este sistema. Changizi emplea la representación de cajas para visualizar los futuros circuitos. Estas cajas, en función de su posición, irán codificando el lenguaje del sistema.

A pesar de que esta propuesta es teóricamente satisfactoria, su autor es consciente de las dificultades que presenta. De hecho, afirma que las puertas lógicas que él ha desarrollado no siempre transmiten, como output, la percepción apropiada. No obstante, Changizi se responde diciendo que podríamos llegar a modular a nuestro sistema visual para que trabajase satisfactoriamente con este sistema, algo similar a lo que sucede a la hora de leer.

Con independencia de estos problemas, la mera propuesta teórica resulta sumamente estimulante por las posibilidades que podría llegar a ofrecer. Pensemos, por ejemplo, en la posibilidad de tener un ordenador en un dispositivo similar a unas gafas o en la de escribir un documento sin emplear las manos. Las posibilidades son enormes.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • El cambio climático está modificando el cerebro de los animales 19 mayo, 2024
    Las funciones principales del sistema nervioso, o sea la detección de sentidos, el procesamiento mental y la dirección del comportamiento, son críticas para el desarrollo armónico de la vida en la Tierra. Permiten a los animales navegar en sus entornos para facilitar su supervivencia y reproducción, además de hacer posible un equilibrio armónico entre las […]
    Pablo Javier Piacente
  • Animales microscópicos “indestructibles” podrían ser la última forma de vida que subsista en la Tierra 18 mayo, 2024
    Los tardígrados, también conocidos como “osos de agua”, pueden ser los últimos supervivientes en la Tierra: si bien estos animales microscópicos, casi translúcidos, pasan desapercibidos fácilmente, representan un grupo diverso que ha colonizado con éxito ambientes de agua dulce, marinos y terrestres en todos los continentes, incluida la Antártida. Los científicos quieren aprender sus secretos, […]
    Pablo Javier Piacente
  • La IA revela los misterios ocultos de los virus en los océanos y en los intestinos humanos 17 mayo, 2024
    Los virus son una fuerza misteriosa y poco comprendida: se sabe que pueden infectar, matar y manipular células humanas y bacterianas en casi todos los entornos, desde los océanos hasta nuestros intestinos. Sin embargo, aún no se tiene una idea completa de cómo los virus afectan el entorno que los rodea, en gran parte debido […]
    Pablo Javier Piacente
  • El Sol lanza su llamarada más poderosa en 7 años 17 mayo, 2024
    Una erupción solar medida en X8.7, la categoría más extrema para este tipo de fenómenos, acaba de surgir desde la misma región de manchas solares responsable de las llamaradas del fin de semana pasado, que provocaron impresionantes auroras y otras consecuencias en todo el planeta. Se trata de la llamarada solar más poderosa desde 2017, […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un videojuego arroja luz sobre cómo vuelan los insectos 17 mayo, 2024
    Moscas de la fruta genéticamente modificadas han permitido a los científicos desentrañar la misteriosa mecánica de vuelo de los insectos. Gracias a la IA, cartografiaron cómo los músculos de la mosca Drosophila melanogaster manipulan la bisagra del ala para realizar maniobras de vuelo ágiles y aerodinámicas.
    Redacción T21
  • Descubren un exoplaneta similar a la Tierra orbitando una estrella que sobrevivirá al Sol 16 mayo, 2024
    Un planeta extrasolar rocoso del tamaño de la Tierra orbita de cerca a una estrella enana roja ultrafría, que se supone brillará durante 100.000 millones de años, mucho más tiempo que nuestro Sol, que se extinguirá en alrededor de 5.000 millones de años. A pesar de estas características y de su cercanía con la Tierra, […]
    Pablo Javier Piacente
  • El dióxido de carbono atmosférico crece a un ritmo sin precedentes en los últimos 50.000 años 16 mayo, 2024
    Un análisis químico detallado del hielo antártico antiguo permitió a los científicos comprobar que la tasa de incremento actual del dióxido de carbono (CO2) atmosférico es la mayor en los últimos 50.000 años: según los investigadores, este aumento y su comparación con ciclos anteriores indica claramente la intensidad del cambio climático que está comenzando a […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un Parlamento Ciudadano Climático se abre paso en España 16 mayo, 2024
    Después de las Asambleas Ciudadanas celebradas en España entre 2022 y 2024, la Asamblea Cívica por el Clima y el Observatorio de Sostenibilidad han propuesto la creación de un Parlamento Ciudadano Climático, formado mediante sorteo representativo por expertos y actores sociales, para alcanzar un consenso social mayoritario sobre la emergencia climática que esté basado en […]
    Alejandro Sacristán
  • Los virus humanos más antiguos estarían ocultos en los huesos de los neandertales 15 mayo, 2024
    El análisis genético de esqueletos de neandertales de 50.000 años de antigüedad ha revelado restos de tres virus relacionados con patógenos humanos modernos: los investigadores creen que podrían recrearse.
    Pablo Javier Piacente
  • Ondas gigantes de materia oscura podrían estar alterando las órbitas de las estrellas 15 mayo, 2024
    Los científicos creen que las perturbaciones en los sistemas estelares binarios podrían ser la clave para detectar la sustancia más confusa del espacio: la materia oscura. Ondas de esta materia invisible serían capaces de modificar las órbitas de las estrellas, de acuerdo a un nuevo estudio.
    Pablo Javier Piacente