"Neurônios" de grafeno conseguem imitar sinapses do cérebro humano

Pesquisadores da Universidade do Texas em Austin, nos Estados Unidos, desenvolveram transistores feitos à base de grafeno que funcionam de maneira semelhante às sinapses — sinais elétricos que conectam os neurônios entre si — presentes no cérebro humano.

Segundo os cientistas, esse material além de ser mais eficiente e ecologicamente correto do que o silício, também é biocompatível, podendo ser utilizado no desenvolvimento de equipamentos médicos ou em aplicações permanentes dentro do corpo humano.

Para construir um processador totalmente funcional, os pesquisadores utilizaram uma combinação de grafeno e nafion — um material composto por uma membrana polimérica — que juntos, formam uma espécie de espinha dorsal para o transistor com funções sinápticas.

Grandes empresas, como Intel e Samsung, já produziram ou estão em processo de desenvolvimento de plataformas totalmente neuromórficas. No entanto, os materiais atuais usados na fabricação desses chips, acabam limitando a capacidade de processamento desses transistores.

Assim como ocorre no cérebro, as vias presentes nesse transistor têm a capacidade de se fortalecerem à medida que são usadas com mais frequência, criando um tipo de “memória muscular neural”. Isso significa que esses dispositivos poderão melhorar a execução de tarefas como reconhecer e interpretar imagens com o passar do tempo.

“Computadores que pensam como cérebros podem fazer muito mais do que os dispositivos de hoje. Imitando as sinapses, podemos ensinar esses equipamentos a aprender rapidamente, sem exigir métodos de treinamento enormes e que consomem um alto poder de processamento”, explica a professora de engenharia elétrica Jean Anne Incorvia, autora principal do estudo.

Com a tecnologia avançando no desenvolvimento de carros autônomos, drones e robôs inteligentes, os chips de silício representam um gargalo no processamento e armazenamento de dados. Novos materiais como o grafeno têm mostrado resultados promissores na fabricação de processadores neuromórficos, que imitam as sinapses cerebrais.