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 visual interaction & communication technologies

Si Elegans

Emulación del sistema nervioso del C. elegans: un modelo para el diseño de arquitecturas informáticas inspiradas en el cerebro

Los sistemas neuronales biológicos son entidades computacionales poderosas, robustas y con gran capacidad de adaptación y superan a los ordenadores convencionales en casi todos los aspectos de la integración sensoriomotriz. A pesar de los notables avances que se han obtenido en el ámbito de la tecnología de la información, existe una considerable diferencia de rendimiento entre los sistemas artificiales y el cerebro a la hora de llevar a cabo tareas aparentemente sencillas de orientación y navegación. De hecho, no existe ningún sistema capaz de reproducir fielmente el rico repertorio de comportamientos que muestra el minúsculo gusano Caenorhabditis elegans, que cuenta con uno de los sistemas nerviosos más simples de la naturaleza, compuesto por 302 neuronas y unas 8.000 conexiones.

El objetivo del proyecto Si elegans es proporcionar este eslabón perdido. Proponemos desarrollar un marco computacional capaz de emular con precisión al C. elegans y dejar que emerja un comportamiento complejo y realista a través de su interacción con una simulación rica y dinámica de un entorno natural. Replicaremos el sistema nervioso del C. elegans mediante una arquitectura de hardware altamente paralela, modular, programable de manera arbitraria, reconfigurable y escalable, la integraremos virtualmente para llevar a cabo estudios del comportamiento en un entorno virtual realista y proporcionaremos la plataforma computacional resultante a través de un portal web de acceso abierto a la comunidad científica para que otros expertos puedan validarla y utilizarla.


Si elegans constituirá un marco generalizable a partir del cual se podrán inducir los principios universales del funcionamiento del sistema nervioso, con objeto de generar nuevos conocimientos científicos sobre las funciones y el comportamiento superiores del cerebro. Y lo que es más importante, sentará las bases para explorar y perfeccionar nuevos conceptos computacionales neuromiméticos y ofrecerá un modelo para el diseño de arquitecturas de hardware que emulen el cerebro y sean ortogonales a las actuales máquinas de tipo von Neumann. El proyecto, de tres años de duración, reúne a un equipo de investigadores altamente interdisciplinar, experimentado y experto en este ámbito, procedentes de instituciones europeas de primer nivel que aportan un elenco bien equilibrado de competencias complementarias. Los investigadores aplicarán un enfoque basado en la contribución y la validación por parte de otros colegas con el fin de maximizar la difusión a la comunidad científica mundial.

http://www.si-elegans.eu/

Duración del proyecto

01/04/2013 - 31/03/2016

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