viernes, 13 de junio de 2008
El aparato computacional más
poderoso conocido por el hombre es el cerebro humano. Un niño de
tres años puede realizar fácilmente labores que superan por
mucho las capacidades de las computadoras más sofisticadas:
reconociendo docenas de caras y cientos de objetos desde
diferentes ángulos, en condiciones de luz distintas, manipulando
un ambiente complejo, entendiendo y usando un vocabulario
complejo de lenguaje y gestos. Han sido gastados enormes
esfuerzos en desarrollo para intentar reproducir versiones
limitadas de algunas de estas capacidades en las computadoras,
con pobres resultados.
Una computadora puede realizar en segundos cálculos aritméticos
que, a un ser humano, le llevarían años. La aritmética es
difícil para los humanos e imposible para los animales. Dicha
habilidad se considera tradicionalmente como un signo de gran
inteligencia. Entonces, ¿qué causa la disparidad entre las
habilidades del hombre y la máquina?.
La diferencia obvia yace en la arquitectura fundamental de la
computadora y del cerebro. Las computadoras tradicionales están
basadas en la arquitectura de Von Neumann: un simple procesador
que puede realizar operaciones simples aritméticas, lógicas y
condicionales una a la vez, y una gran memoria.
El cerebro humano, en contraste, consiste en un gran numero de
células especializadas llamadas neuronas, interconectadas
masivamente (se estima que hay del orden de diez billones de
neuronas en el cerebro humano con un promedio de miles de
conexiones por cada una). Estas neuronas son lentas (realizando
cientos, en lugar de millones, de operaciones por segundo).
Las Redes Neuronales Artificiales (ANN, por sus siglas en ingles
o simplemente Redes Neuronales) son modelos computerizados
inspirados en la estructura a bajo nivel del cerebro. Consisten
en grandes cantidades de unidades de procesamiento sencillas
llamadas neuronas, conectadas por enlaces de varias fuerzas. Las
Redes Neuronales también pueden ser construidas con
"hardware" especial o simuladas en computadoras
normales. Sin embargo, el "hardware" neuronal
especializado no es común, así que la simulación es la norma.