Executivo da Intel prevê primeiros computadores neuromórficos em até três anos

O cientista-chefe da Intel, Melvin Greer, acredita que os computadores neuromórficos, que têm sua arquitetura baseada no formato do cérebro, deverão ser comercializados em dois ou três anos. Em conversa com Mobile Time durante evento organizado na Amcham, em São Paulo, nesta semana, o executivo reforçou que a tecnologia é a próxima fronteira em inteligência artificial para a fabricante.

Não à toa a Intel está investindo em computação neuromórfica. A empresa acredita que o modelo atual de computação tradicional não é mais sustentável, devido ao uso crescente de energia elétrica para alimentá-lo. Deu como exemplo o fato de que o mundo não tem hoje capacidade para conectar 50 bilhões de dispositivos de Internet das Coisas – sem contar os data centers e ainda sobrar eletricidade para residências e escritórios.

Também afirmou que o avanço da IA e dos modelos de fundação fará com que o custo da computação atual não seja rentável: “Não será rentável apenas em termos de construção dos modelos (de fundação), mas também para mantê-lo. Portanto, precisamos de uma nova capacidade computacional que resolva esses elementos insustentáveis do modelo computacional tradicional”, disse.

Computadores neuromórficos, da criação aos casos de uso

A Intel trabalha com computadores neuromórficos desde 2017 em parceria com a Princeton University para que a próxima geração da inteligência artificial seja baseada em neurociência, mas conta atualmente com 1,1 mil organizações governamentais, da academia e da indústria parceiras. Sua tecnologia consiste em criar uma cópia biomimética do cérebro humano e depois replicá-la dentro de arquiteturas de silício.

Nas primeiras provas, esta nova arquitetura de computação possibilitou três grandes avanços ante o modelo atual:

1. Baixo consumo de energia, uma vez que assim como as sinapses cerebrais, o computador neuromórfico usará eletricidade submilliwatt (abaixo de 1 mW);
2. Alta velocidade na transferência de dados, ao saltar de 100 milhões de neurônios em silício para 1,2 bilhão de neurônios em silício, mas ainda longe dos 100 bilhões de neurônios que o cérebro humano possui;
3. A habilidade de aprender e adaptar com essa infraestrutura, sem precisar consumir grande volume de dados, uma vez que são baseados na plasticidade que é como o cérebro humano cria memória com neurônios e sinapses, mas neste caso com silício.

Esse trabalho possibilitou para o ecossistema da Intel o desenho de 15 casos de uso para resolver problemas que os computadores não conseguem resolver, como: o poder do olfato, como ao analisar o odor em uma fábrica perceber se o sistema fabril é perigoso para humanos; e a percepção de ler gestos do usuário no lugar de telas, mouse e teclado.

Para esta publicação, Greer lembra que a ideia de usar a natureza para resolver problemas não é novidade para o ser humano. Deu como exemplo os trens-bala japoneses cuja locomotiva é em formato de ícone baseado em beija-flor, e nos romanos que criaram suas estruturas arquitetônicas com base no que viam na natureza.

“O que estamos fazendo com os computadores neuromórficos é exatamente isso. Essa ideia de biomimética, que significa ‘nós olhamos para o cérebro humano’, é essencialmente um computador e, para ele, fazemos perguntas difíceis”, disse, ao lembrar que esse trabalho é feito com base nos atuais softwares existentes no mercado.

“Mas o mais importante a ter em mente aqui é que não sabemos tudo sobre o cérebro humano. Se soubéssemos, teríamos resolvido problemas como demência e Alzheimer, por exemplo. Mas estamos aprendendo como funcionam os processos bioquímicos, elétricos e as sinapses. Então, copiamos essas ideias e as colocamos em silício”, completou.

Neuromórfico x quântico

O cientista-chefe de dados da Intel prevê que os computadores neuromórficos devem chegar ao mercado antes dos computadores quânticos. O especialista explicou que estão bem perto do lançamento comercial da arquitetura neuromórfica e que isto pode trazer uma vantagem comercial à empresa, enquanto a computação quântica está a dez anos de chegar na ponta.

Apesar de a Intel também apostar no quântico, Greer lembra que há desafios com essa tecnologia, como:

• A necessidade de o quântico funcionar em um ambiente no zero absoluto ou abaixo de zero graus celsius;
• A resolução da decoerência, que é a capacidade do campo gravitacional da Terra, da temperatura e das variações de pressão alterarem a validade dos resultados dos sistemas quânticos;
• Mas, sobretudo, como garantir que, à medida que os átomos giram, eles não interfiram uns nos outros — evitando o chamado emaranhamento.

“Por exemplo, se eu pego uma moeda e a giro e pego outra e giro, elas tendem a se sincronizar. Então, se eu fizer isso, o que acontece é que uma começa em um certo movimento e a outra, mesmo que eu a gire na direção oposta, tenderá a se emaranhar. Como ainda não resolvemos isso, a atividade de comercialização está muito longe de acontecer”, explicou.

Imagem principal: Cientista-chefe de dados da Intel, Melvin Greer (Crédito: Henrique Medeiros/Mobile Time)