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Sociedad Domingo 30 de julio de 2011 
CIENCIA
Inteligencia artificial en un tubo de ensayo
Científicos del Caltech fabrican una red neuronal de ADN que recupera recuerdos, a partir de patrones parciales, de manera similar a como lo hace el cerebro

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Un equipo de especialistas en ciencias computacionales y bioingeniería del Instituto de Tecnología de California (Caltech), en Estados Unidos, ha conseguido crear inteligencia artificial en un tubo de ensayo, en lugar de en un robot o en un chip de silicio. Para hacerlo, crearon una red neuronal de ADN, formada por cuatro neuronas, y la sometieron a un juego de “adivinación”.

Los resultados obtenidos han demostrado la capacidad de dicha red neuronal para tomar un patrón incompleto y deducir lo que dicho patrón representa, una capacidad que constituye una de las características únicas del cerebro. Aunque la tecnología aún está muy verde, en un futuro, el desarrollo de sistemas bioquímicos con inteligencia artificial podría tener importantes aplicaciones en medicina, química e investigación biológica, aseguran los investigadores. Por Yaiza Martínez.

La inteligencia artificial, que es la rama de las ciencias de la computación dedicada al desarrollo de agentes racionales no vivos, ha servido de inspiración a incontables libros y películas, y también a científicos e ingenieros.

Ahora, especialistas en ciencias computacionales, en computación y sistemas neuronales, y en bioingeniería del Instituto de Tecnología de California (Caltech) de Estados Unidos, han dado un importante paso en esta disciplina porque han conseguido crear inteligencia artificial en un tubo de ensayo, en lugar de en un robot o en un chip de silicio.

Imitando al cerebro

Según publica el Caltech en un comunicado, los investigadores han logrado crear, por vez primera, una red neuronal artificial de ADN, que consistió en un circuito de moléculas en interacción. Dicha red neuronal fue capaz de recuperar recuerdos a partir de patrones incompletos, de la misma forma que lo hace el cerebro.

“El cerebro es increíble” explica Lulu Qian, investigadora del Caltech y principal autora de un artículo sobre este estudio publicado por Nature: “porque nos permite reconocer patrones de sucesos, formar recuerdos, tomar decisiones y realizar acciones”.

Los autores de la investigación se preguntaron si una mezcla de moléculas en interacción podría llegar a exhibir un comportamiento similar al del cerebro. Según Qian, la respuesta fue “sí”.

¿Pero en qué consistió dicha mezcla? Los investigadores reunieron en un tubo de ensayo, concretamente, cuatro neuronas artificiales formadas por 112 hebras distintas de ADN. Después, sometieron esta red de neuronas a un juego de “adivinación” que consistía en identificar a un científico misterioso, para comprobar su funcionamiento.

Comunicación con la red

Para que la red neuronal artificial pudiera “adivinar” de qué científico se trataba, los investigadores la entrenaron previamente para que “conociera” a cuatro científicos concretos, a partir de respuestas específicas de tipo sí /no a preguntas sencillas, como si los científicos habían nacido en el siglo XX o si eran británicos.

La siguiente fase del experimento consistió en que un jugador humano elegía a uno de los científicos posibles, y proporcionaba a la red neuronal artificial un conjunto incompleto de respuestas sobre él (no todas las que la red neuronal artificial conocía). A partir de la información parcial proporcionada, la red neuronal artificial fue capaz de “adivinar” en cuál de los cuatro científicos había pensado el investigador.

En total, los investigadores jugaron a este juego utilizando 27 formas distintas de respuesta a las cuestiones (de un total de 81 combinaciones), y la red las respondió correctamente todas las veces, aseguran.

Las claves necesarias para que la red neuronal artificial “adivinase” se hicieron llegar a ésta mediante hebras de ADN que se correspondían con determinadas respuestas, y que el jugador humano dejaba caer en el tubo de ensayo cada vez.

Por su parte, las neuronas de la red artificial lanzaron sus respuestas a través de señales fluorescentes. De esta forma, se estableció la “comunicación” entre la red neuronal artificial y los investigadores, y éstos pudieron constatar que la red “comprendía” lo que el jugador humano tenía en mente.




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