“¿Por qué le hacemos esto a nuestros hijos?”
El futuro de la computación enfrenta dos límites estructurales. El primero es físico, vinculado a los materiales con los que se fabrican los procesadores. El segundo es energético, relacionado con el consumo eléctrico creciente que exige la inteligencia artificia.
La única salida parece ser la de incorporar tejido vivo a la arquitectura inerte de los procesadores. Algo que dejó de ser una especulación para convertirse en pruebas reales.
Durante más de medio siglo la industria cumplió la ley de Moore, formulada en 1965 por uno de los fundadores de Intel. Esta ley predijo el ritmo histórico de miniaturización y aumento de potencia de los microprocesadores.
Así es que duplicar la cantidad de transistores cada dos años permitió aumentar la potencia y reducir el tamaño. Hoy los transistores, que componen los microchips, se separan por apenas unos nanómetros. Para tener una referencia sencilla, un cabello humano tiene un grosor aproximado de 80.000 a 100.000 nanómetros.
Hoy la distancia entre las capas de transistores que componen un chip están separadas casi por el grosor de un átomo. Esa escala alcanza el umbral de lo posible. El margen para seguir reduciendo el espacio desaparece.
El límite ya no es económico ni logístico. Es físico.
Por otro lado, mientras la competencia tecnológica entre potencias convirtió el desarrollo de IA en un frente económico estratégico. Surgió un cuello de botella no material, sino energético.
Se estima que para 2034 los centros de datos podrían consumir alrededor de 1.580 teravatios hora como promedio anual, una cifra comparable al consumo eléctrico anual de países como la India o China.
Hoy, los centros de datos funcionales ya consumen el 1,5% del consumo mundial de energía.
En ese sentido es que el contraste con el cerebro humano resulta incómodo. Un superordenador moderno puede requerir hasta 40 megavatios de potencia. El cerebro funciona con aproximadamente 20 vatios, 2.000.000 de veces menos energía que los superordenadores.
El cerebro, con ese consumo mínimo, gestiona unos 86.000 millones de neuronas y más de 100 billones de conexiones sinápticas. La diferencia de eficiencia energética es abismal.
En este contexto surge la biocomputación como respuesta y necesidad.
Ya se logró cultivar alrededor de 800.000 neuronas humanas sobre un chip de silicio y conectarlas a una interfaz electrónica. Ese sistema, conocido como DishBrain, fue capaz de interactuar con un videojuego muy simple, una versión digital del tenis entre dos líneas.
Las neuronas no ven ni tocan. Reciben patrones eléctricos que codifican información sobre el entorno virtual. Cuando la red celular responde con determinados disparos eléctricos, la paleta se mueve. Si el sistema falla, recibe señales impredecibles. Si acierta, las señales son ordenadas y coherentes. En pocos minutos la red reduce el desorden, aprende y ajusta su actividad.
La explicación teórica se apoya en el principio de energía libre propuesto por Karl Friston. Los sistemas biológicos tienden a minimizar la sorpresa y a organizar su entorno de forma predecible. Bajo este marco, la red neuronal aprende a generar respuestas que disminuyan el caos eléctrico.
No hay conciencia ni intención. Hay adaptación. Charles Darwin no podría estar menos que contento.
Un manifiesto científico reciente formalizó este campo bajo el nombre de inteligencia organoide. Los cálculos comparativos son llamativos. Para aproximarse a la capacidad de procesamiento del cerebro humano, que opera con unos 20 vatios, el superordenador Frontier requiere del orden de 21 megavatios. La diferencia de eficiencia energética es del orden de un millón a uno a favor de la biología.
En términos de datos ocurre algo similar. Los sistemas de inteligencia artificial como AlphaGo necesitaron entrenarse con cientos de miles de partidas. Un cerebro biológico capta la lógica básica de un juego con muy pocos ejemplos.
El desafío consiste en escalar. Los cultivos planos son un primer paso. La investigación avanza hacia estructuras tridimensionales más complejas, sostenidas por sistemas de microfluidos que simulan vasos sanguíneos y permiten mantener el tejido vivo durante más tiempo.
Este enfoque recibe el nombre de “WETWARE”, un hardware que incorpora material biológico como componente funcional.
Si el lector se pregunta en qué estadío se encuentran este tipo de iniciativas, quizás baste con mencionar que en Suiza, la empresa FinalSpark desarrolla “organoides” cerebrales tridimensionales conectados a la nube. Los investigadores pueden acceder remotamente a estas redes vivas, enviar estímulos y registrar respuestas en tiempo real. El modelo de negocio se asemeja a un servicio de suscripción para utilizar tejido cerebral como procesador experimental.
Cortical Labs, por su parte, proyecta comercializar unidades que integran células vivas a un costo estimado de decenas de miles de dólares.
La dimensión logística es compleja. Estos procesadores están vivos. Requieren temperatura estable cercana a 37 grados, nutrientes constantes y eliminación de desechos. Tienen un ciclo de vida limitado. Integrarlos en centros de datos tradicionales, diseñados para operar a temperaturas elevadas, plantea problemas técnicos considerables.
El potencial no se restringe a la eficiencia computacional. En el campo médico la posibilidad de probar fármacos en organoides cerebrales abre un horizonte relevante. Se podría, por ejemplo, ensayar tratamientos para enfermedades neurodegenerativas como Alzheimer o Parkinson directamente en tejido humano cultivado, reduciendo dependencia de modelos animales y acortando tiempos de investigación.
Expertos en toxicología sostienen que estos sistemas podrían acelerar el desarrollo de terapias y disminuir costos de manera significativa.
Es obvio que si se cultivan células cerebrales que aprenden a interactuar con un entorno, surge la pregunta sobre el umbral de complejidad a partir del cual podrían generarse estados internos relevantes. Algún tipo de sensibilidad o microconciencia.
Asistimos sólo a la fase inicial. Faltan años para imaginar un ordenador personal con núcleo biológico.
Aunque el reinado del silicio no terminó, por primera vez en décadas, su hegemonía enfrenta un competidor extraordinario, nada más ni menos que tejido vivo.
En la actualidad los organoides son agregados celulares sin conciencia. No existe evidencia de experiencia subjetiva. Sin embargo, el debate anticipa escenarios futuros. Desconectar un sistema biológico complejo no es equivalente a apagar un chip de silicio. Podría pensarse que “apagar” es sinónimo de “matar”.
Y eso cambia radicalmente la conversación. Tanto como imaginar un Frankenstein lindo y superinteligente.
