Ordenadores hechos de moho, chips biológicos y el futuro de la informática

Ordenadores hechos de moho, chips biológicos y el futuro de la informática

Los bioordenadores tienen un gran futuro. Nos falta responder: "¿para qué?"

No es uno de esos descubrimientos que “llevará la ley de Moore al siglo XXI”. Tampoco es uno de esos avances que mejorará exponencialmente la velocidad de tu ordenador, ni del acceso a Internet. Los bioordenadores son como ese compañero tímido de la facultad que todo mundo juraba tenía un “gran futuro” pero nadie podía decir haciendo qué.

Cuando hablamos de ordenadores tenemos dos ramas principales. Una busca utilizar las estructuras biológicas de organismos existentes para computar cálculos, mientras que su antítesis intenta hacer uso de organismos enteros como partes de un ordenador.

La primera ha logrado, por ejemplo, utilizar células humanas para hacer sumas y restas binarias. La segunda ha utilizado moho para optimizar vías férreas.

Células computacionales

(cc) euthman / Flickr

Simplificando el proceso se puede argumentar que podemos usar células para computar. Se trata de un proceso que aún se encuentra en pañales y que tardaría décadas en igualar al poder de procesamiento de un teléfono inteligente de gama baja.

Ni hablar de los grandes centros de procesamiento que computan las simulaciones científicas, que diseñan los juegos del mañana o que dan forma a los miles de tubos rellenos de gatos que llamamos Internet.

El organismo en cuestión es el Physarum polycephalum, un moho fácilmente cultivado en un laboratorio y alimentado con avena. En 2010 se publicó un estudio en Science donde científicos japoneses utilizaban el moho para optimizar los algoritmos de trazado de vías ferroviarias entre Tokio y sus ciudades satélites. ¿Como terminó entonces el moho en una placa de circuitos?

Circuitos biológicos

(cc) g.p.macklin / Flickr

El moho se convirtió en la intersección de las dos corrientes y fundó así una nueva área de la biocomputación. El moho de fango es el primer ejemplo concreto de un organismo que optimiza y a la vez es utilizado como medio de procesamiento. Ambos procesos se habían hecho por separado, pero la unión es novedosa y promete bastante cuando se superen un par de obstáculos.

El primer problema es encontrarles una aplicación fuera de la investigación de frontera. Se especula que pueden servir como circuitos de ordenador, se cree que podrían funcionar como interfaz entre computadores electrónicos y el cuerpo, se teoriza que podrían crearse implantes que ataquen tumores y ahorren los efectos secundarios de las terapias. Se conjetura, se deduce, se piensa. No se sabe.

Lo que sí sabemos es que se puede crear una red con el moho a la que se agreguen nanopartículas magnéticas para hacer que circulen a través de los tubos del moho. Y si se le suman las habilidades de los tubos para interactuar eléctricamente se tiene un chip biológico.

Actualmente no pueden competir con los circuitos integrados, pero presentan un par de ventajas. La principal es su alta velocidad para adaptarse y recuperarse después de ser dañados.

El futuro del moho

(cc) q8 / Flickr

Estirando un poco la teoría, sabemos que el moho tiene una carga eléctrica propia y que los ordenadores computan usando energía. Utilizando las cargas del moho se puede hacer un sistema de puertas lógicas.

Al momento se han tenido unos pequeños problemas con el experimento. El más preocupante es que “las operaciones lógicas no siempre dan el mismo resultado en procesos similares”.

Pero los resultados avanzan lentamente hacia una convergencia entre los sistemas biológicos y electrónicos y la ciencia siempre ha tenido la mala -o buena, según a quien le pregunten- costumbre de sorprendernos con descubrimientos accidentales o poco esperados que terminan cambiando el status quo.

Aunque la realidad es que no veremos una Macbook Pro con el procesador Ab+ durante nuestras vidas, si confiamos tal vez en un par de años tengamos una nueva arquitectura que pueda comenzar a entender cómo computamos cosas en nuestros cerebros.

Si están buscando una revolución en la computación a la cual pegarle el ojo es mejor enfocarse en la computación cuántica. Si quieren algo que cuestione la tela misma de la realidad, tal vez la realidad como simulación les interese un poco más. Aquí tenemos uno de esos avances científicos que prometen mucho pero que, desafortunadamente, no se sabe por dónde empezar a cobrarles.