Un chip neuromorfico è un elaboratore di dati analogico ispirato al cervello biologico. La parola stessa neuromorfica deriva dalle parole neuro, che significa "relativo ai nervi o al sistema nervoso", e morfica, che significa "avere la forma, la forma o la struttura". Questo concetto di design consente a questi chip di interpretare i dati sensoriali e rispondere in modi che non sono specificatamente programmati. Provenienti dal campo dell'ingegneria neuromorfica, i ricercatori applicano la biologia e la fisica alla matematica, all'informatica e all'ingegneria elettronica per creare una tecnologia che imiti una rete neurale artificiale (ANN). Il concetto di chip di calcolo neuromorfico è stato coniato da Carver Mead negli anni '1980 e ha suscitato ricerca e interesse da parte di università e aziende come Intel, IBM e Qualcomm.
Attualmente, i computer utilizzano l'architettura von Neumann per l'elaborazione dei dati. Questo metodo invia le informazioni avanti e indietro tra il processore centrale e i chip di memoria, seguendo uno schema molto lineare. In contrasto con ciò, i chip neuromorfici codificano e trasmettono i dati in una serie di esplosioni elettriche, modellate sulle sinapsi del cervello. Le sinapsi nel cervello biologico rispondono agli stimoli sensoriali e cambiano le loro connessioni in base all'esperienza acquisita. I chip neuromorfici si svilupperanno allo stesso modo incidendo le sue reti neurali nel silicio e saranno in grado di combattere problemi mai affrontati prima dal processore a causa dei suoi incontri passati.
In confronto ai chip generici, i chip neuromorfici non sono così flessibili o potenti. Tuttavia, possono essere specializzati per compiti specifici in modo più efficiente rispetto ad altre soluzioni e sono, quindi, più efficienti dal punto di vista energetico. Grandi quantità di informazioni possono essere impacchettate in ogni "burst" dal chip, rendendolo in grado di codificare e comprendere più dati in meno tempo.
Il continuo progresso dei chip neuromorfici genera importanti implicazioni per la tecnologia e per i suoi sviluppatori. La più ovvia è che l'intelligenza artificiale e le macchine che utilizzano questa tecnologia saranno in grado di interagire con il mondo in un modo più simile a quello umano. Inoltre introduce funzionalità alla tecnologia come la capacità di recuperare dai danni, adattarsi ai cambiamenti e svilupparsi sulla base di principi appresi. Con una minore richiesta di energia, i chip neuromorfici consentirebbero anche agli sviluppatori di incorporare le capacità di intelligenza artificiale in una gamma più ampia di dispositivi.
Potenziali usi per chip neuromorfici:
- Occhiali utilizzati dai non vedenti che utilizzano sensori per identificare gli oggetti e l'ambiente circostante, restituendo segnali audio all'utente
- Dispositivi medici che tengono traccia delle cartelle cliniche di un paziente nel tempo, identificando così i segnali di allarme di un problema o regolando i trattamenti secondo necessità
- Smartphone che danno suggerimenti basati sull'ambiente circostante o su applicazioni correlate
- Ad esempio, entrare automaticamente in modalità Non disturbare quando l'utente va a letto, fornire informazioni di base su un cliente prima di una riunione o scattare foto di persone riconosciute in una scena