Intel y la computación neuromórfica para crear robots capaces de sentir

La computación neuromórfica se mantiene como una de las apuestas más importantes de cara al desarrollo de robots que sean capaces de sentir, un objetivo muy ambicioso que podría marcar, sin duda, un punto de inflexión, y que dos miembros de la Comunidad de Investigación Neuromórfica de Intel han conseguido impulsar gracias a sus continuos esfuerzos.

Intel ha publicado a través de su web oficial los detalles más importantes de estos avances en la computación neuromórfica y se centran, como podemos ver, en dos grandes frentes, el compromiso de la visión adaptada al contexto y la detección táctil en combinación con el procesamiento neuromórfico de Intel para la robótica. Los responsables de esta investigación son, además, investigadores de la Universidad Nacional de Singapur.

En su trabajo los expertos destacan cómo el hecho de llevar el sentido del tacto a la robótica puede mejorar significativamente las capacidades y la funcionalidad de los robots, en comparación con los sistemas actuales de sólo visión, y cómo los procesadores neuromórficos pueden superar a las arquitecturas tradicionales en el procesamiento de esos datos sensoriales.

Esto es posible gracias al novedoso sistema robótico integrado con sensores de piel artificial y de visión adaptada al contexto que han desarrollado los profesores adjuntos Harold Soh y Benjamin Tee, junto a su equipo formado por Sng Weicong, Tasbolat Taunyazov y See Hian Hian. Mike Davies, director del Laboratorio de Computación Neuromórfica de Intel, ha comentado:

«Esta investigación de la NUS ofrece una visión convincente del futuro de la robótica, en la que la información se percibe y procesa de una manera impulsada por los acontecimientos, combinando múltiples modalidades. El trabajo se suma a un creciente conjunto de resultados que muestran que la computación neuromórfica puede proporcionar mejoras significativas en la latencia y el consumo de energía una vez que todo el sistema sea rediseñado en un paradigma adaptado al contexto que abarque sensores, formatos de datos, algoritmos y arquitectura de hardware».

Muy interesante, ¿pero por qué es tan importante? Porque el sentido del tacto es lo suficientemente sensible como para apreciar las diferencias entre superficies distintas, aunque la mayoría de los robots de hoy en día operan únicamente en el procesamiento visual. Los investigadores quieren cambiar eso utilizando el sistema de piel artificial que han desarrollado, y creen que puede detectar el tacto más de 1.000 veces más rápido que el sistema nervioso sensorial humano e identificar la forma, textura y dureza de los objetos 10 veces más rápido que el parpadeo de un ojo.

Gracias a esta tecnología sería posible, por ejemplo, crear brazos robóticos capaces de adaptarse con una mayor facilidad a los cambios de productos que se realicen en una fábrica. También podrían sentir y percibir mejor su entorno, y ofrecer una interacción humano-robot mucho más cercana, y también más segura.

Crear la piel artificial es un primer paso, ya que también es necesario dar forma a un chip que sea capaz de extraer las conclusiones necesarias basándose en los datos sensoriales que obtiene esa piel artificial en tiempo real. Necesitamos un alto nivel de potencia para que pueda sacar adelante esa carga de trabajo, pero al mismo tiempo tiene que ofrecer una eficiencia lo bastante buena como para que pueda ser desplegado directamente dentro del robot. Benjamin Tee, profesor adjunto del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la NUS y del Instituto de Innovación y Tecnología de la Salud de la NUS, ha dicho:

«La creación de un sensor de piel artificial ultrarrápido resuelve aproximadamente la mitad del rompecabezas de hacer a los robots más inteligentes. También necesitan un cerebro artificial que pueda finalmente lograr la percepción y el aprendizaje como otra pieza crítica del rompecabezas. Nuestra demostración de un sistema de piel de Inteligencia Artificial con chips neuromórficos como el Intel Loihi supone un gran avance hacia la eficiencia energética y la escalabilidad».

Este novedoso sistema robótico desarrollado por investigadores de la Universidad Nacional de Singapur comprende un sistema de cerebro artificial que imita las redes neuronales biológicas, y que puede funcionar con un procesador neuromórfico de bajo consumo como el chip Loihi de Intel, y que está integrado con sensores artificiales de piel y visión.