Los científicos dedicados a la tecnología intentan continuamente imitar al cerebro humano. No hay más que ver los algoritmos de inteligencia artificial, diseñados para aprender de un modo similar a como lo hace este órgano. Así, se pretende obtener robots cada vez más cercanos a los seres humanos. ¿Pero y si a toda esta tecnología le sumáramos un material que también fuese capaz de aprender como nuestro cerebro? Puede parecer propio de un argumento de ciencia ficción, pero lo cierto es que ya se ha descubierto uno de estos materiales.
Se trata del dióxido de vanadio (VO2), un compuesto muy usado en electrónica, porque es capaza de conducir la electricidad sin apenas transmitir calor. Por lo tanto, era ya un material conocido, pero lo que no se sabía hasta hace poco es que puede aprender y recordar como lo hace el cerebro humano.
Lo descubrió por casualidad el estudiante doctorado Mohammad Samizadeh Nikoo, cuando se encontraba en el Laboratorio de Investigación electrónica de potencia y banda ancha (POWERlab) de la Escuela Politécnica Federal de Lausana, investigando otras propiedades de dicho material. Sus resultados se acaban de publicar en Nature Electronics, en un estudio en el que no se descarta que haya otros materiales similares aún por descubrir.
El material que aprende como nuestro cerebro
Cuando hizo el descubrimiento, Nikoo se encontraba analizando las transiciones de fase de este material. Se sabe que tiene una fase aislante cuando se relaja a temperatura ambiente, y sufre una transición de aislante a metal a 68 ° C. Además, según explica el autor principal del estudio en un comunicado, "el material vuelve al estado aislante justo después de eliminar la excitación".
Este científico quería saber cuánto tiempo le lleva al dióxido de vanadio pasar de un estado a otro. Ese sería el tema de su tesis. Sin embargo, mientras intentaba medirlo, descubrió algo muy sorprendente: tenía memoria.
Se dio cuenta después de aplicar una corriente eléctrica que viajó a través del material, provocando los cambios habituales de estado. Hasta aquí todo normal. Lo curioso llegó cuando aplicó una segunda corriente, en la que los cambios se anticipaban a lo que había ocurrido anteriormente. En palabras del investigador, “el VO2 parecía 'recordar' la transición de la primera fase y anticipar la siguiente”.
Esto es algo que no se había observado nunca en ningún material. No obstante, sería muy raro que solo ocurriese en este, por lo que se quieren analizar otros, de naturaleza similar, para comprobar si ocurre lo mismo.
Se vio también que esta memoria se mantenía durante al menos 3 horas, aunque quizás podrían ser más. De hecho, los autores del estudio creen que podría llegar hasta varios días. El problema es que no tienen los instrumentos necesarios para medirlo.
Este sería el siguiente paso. De momento, siguen midiendo el potencial de este material, cuya memoria recuerda a la humana por un motivo muy concreto. Y es que, según relatan en su estudio, los interruptores que anticipan y activan los cambios de estado se comportan de un modo similar a como lo hacen las neuronas. Por lo tanto, no es descabellado comparar este material con el cerebro humano. Esto podría tener grandísimas aplicaciones en electrónica y, por supuesto, también en inteligencia artificial. Tiempo al tiempo, de momento hay que conocerlo a fondo, pero seguro que este material todavía tiene mucho que mostrarnos.