Ricercatori dell’University of Massachusetts Amherst hanno sviluppato neuroni artificiali il cui comportamento elettrico replica quello delle cellule cerebrali naturali. Pubblicata su Nature Communications, l’innovazione si basa su nanofili proteici derivati da batteri elettrogenici (Geobacter sulfurreducens). In termini di efficienza energetica, si tratta di un importante salto qualitativo: mentre i precedenti neuroni artificiali richiedevano voltaggio dieci volte superiore e consumavano cento volte più energia, questi operano a soli 0,1 volt, esattamente come i neuroni biologici.
Come sottolinea ScienceDaily, il divario energetico tra cervello e computer è enorme: scrivere un testo costa al cervello umano circa 20 watt, mentre un LLM può consumare oltre un megawatt per portare a termine la stessa operazione. I neuroni biologici sono oltre cento volte più efficienti dei circuiti informatici tradizionali, ma replicare artificialmente questa prestazione a voltaggio biologico costituiva finora un ostacolo insormontabile. Oltre a migliorare drasticamente l’efficienza, la riduzione della tensione apre ora alla possibilità di interfacce dirette tra elettronica e tessuto vivente.
Le possibili applicazioni spaziano dai computer bio-ispirati a dispositivi medici e sensori indossabili più efficienti, che potrebbero leggere segnali corporei senza amplificazione. La ricerca consolida precedenti risultati del gruppo su biofilm energetici e biosensori diagnostici ed è finanziata da Army Research Office, National Science Foundation, NIH e Alfred P. Sloan Foundation.
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Immagine generata tramite DALL-E. Tutti i diritti sono riservati. Università di Torino (10/03/2025).
