Máquina de Boltzmann Biológicamente Plausible
Autores: Berrones-Santos, Arturo; Bagnoli, Franco
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Máquina de Boltzmann Biológicamente Plausible
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión de la tecnología y la inovación
Palabras clave
Consumo de energía
Termodinámica
Máquina de Boltzmann
Compuertas lógicas inspiradas en neuronas
Computación de Turing
Redes neuronales biológicas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La dicotomía en el consumo de energía entre los sistemas de procesamiento de información digital y biológica es una intrigante pregunta abierta relacionada en su núcleo con la necesidad de una comprensión más profunda de la termodinámica de la lógica de la computación. Para contribuir en este sentido, proponemos un modelo que implementa el enfoque de la máquina de Boltzmann (BM) para la computación a través de un sustrato eléctrico bajo fluctuaciones térmicas y disipasión. La red resultante tiene propiedades estadísticas precisamente definidas, que son consistentes con los datos accesibles a la BM. Se demuestra que, mediante el modelo propuesto, es posible diseñar puertas lógicas inspiradas en neuronas capaces de computación universal de Turing bajo condiciones térmicas similares a las que se encuentran en las redes neuronales biológicas y con potenciales eléctricos de procesamiento y almacenamiento de información a escalas comparables.
Descripción
La dicotomía en el consumo de energía entre los sistemas de procesamiento de información digital y biológica es una intrigante pregunta abierta relacionada en su núcleo con la necesidad de una comprensión más profunda de la termodinámica de la lógica de la computación. Para contribuir en este sentido, proponemos un modelo que implementa el enfoque de la máquina de Boltzmann (BM) para la computación a través de un sustrato eléctrico bajo fluctuaciones térmicas y disipasión. La red resultante tiene propiedades estadísticas precisamente definidas, que son consistentes con los datos accesibles a la BM. Se demuestra que, mediante el modelo propuesto, es posible diseñar puertas lógicas inspiradas en neuronas capaces de computación universal de Turing bajo condiciones térmicas similares a las que se encuentran en las redes neuronales biológicas y con potenciales eléctricos de procesamiento y almacenamiento de información a escalas comparables.