Numerosi libri e film di fantascienza negli ultimi 40 anni hanno presentato al pubblico robot con caratteristiche proprie dell’uomo, personaggi a metà tra esseri umani e macchina e cervelli artificiali costruiti in laboratorio dagli scienziati.
Ora il confine tra finzione e realtà è diventato sottile. L’Ibm ha infatti messo a punto il progetto Compass, che ha come obiettivo quello di riprodurre il più complesso organo del corpo, il cervello.
Biologia e computer sembra un connubio destinato a segnare il futuro delle macchine. Ad occuparsene è una nuova branca dell’ingegneria, l’ingegneria neuromorfica che, fondendo insieme campi quali la neurobiologia e la progettazione di computer, dà vita a nuovi macchinari che imitano il cervello umano.
La principale differenza tra i computer tradizionali e I nuovi sistemi neuromorfici messi a punto è nel modo di procedere: I primi infatti lavorano in serie (un passo dopo l’altro), mentre i secondi lavorano in parallelo. I vantaggi di avere macchinari di questo tipo sono innumerevoli: risultano migliori nella comprensione del linguaggio naturale e nell’interpretazione di fotografie complesse per esempio.
Finora i più grandi successi in questo nuovo campo sono stati ottenuti nell'emulazione della trasduzione ed elaborazione del segnale che avviene in sistemi sensoriali periferici quali la retina e la coclea. Questi organi sono il naturale punto di inizio per lo sviluppo di un sistema neuromorfo analogico, dato che la luce che cade sulla retina o le onde sonore che entrano nella coclea sono segnali analogici continui. Inoltre, queste strutture sono facilmente accessibili ai neurobiologi e il loro ruolo funzionale è noto, almeno a grandi linee, per cui molto si conosce della loro biologia. Questi sistemi sensoriali hanno anche un'organizzazione relativamente semplice, una struttura bidimensionale ripetitiva, “cristallina”, che può essere riprodotta sulla superficie di un singolo chip, e l'output dell'elaborazione può essere letto da un campionamento a scansione.
Ora i ricercatori non si sono più accontentati di riprodurre una parte del cervello, ma tutti i suoi 500 miliardi di neuroni e 100 mila miliardi di sinapsi, creando il più grande simulatore di un cervello. In particolare si è cercato di creare il cervello di un macaco, una scimmia comunemente usata dagli scienziati neurologici nei loro laboratori.
La strada per arrivare però ad un "cervello utilizzabile" è ancora lunga. Infatti, se da una parte lo studio ha avuto degli ottimi risultati nella costruzione fisica dell'organo, gettando le corrette basi da cui partire, dall'altra si conosce ancora troppo poco del suo funzionamento e su come questi neuroni debbano essere connessi per creare un'"intelligenza artificiale". Psicologi e neuroscienziati dovranno dunque lavorare insieme a stretto contatto per cercare di capire i tipi di circuiti di cui sono fatte le menti.