Científicos del CONICET lideran la participación argentina en el proyecto europeo HERON de computación neuromórfica e IA bio-inspirada

Un hito histórico para la ciencia y la tecnología argentina. Investigadores del CONICET (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas) y la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), junto con docentes de la Universidad de Buenos Aires, fueron formalmente incorporados como coordinadores del consorcio internacional HERON, financiado por el programa Horizon Europe de la Unión Europea. La iniciativa se enfoca en el desarrollo de microchips de computación neuromórfica basados en memristores capaces de ejecutar modelos de Inteligencia Artificial con un consumo energético cien veces inferior a las GPUs comerciales.

Ruptura del Cuello de Botella de Von Neumann y Arquitectura Memristiva

Los procesadores tradicionales separan físicamente la unidad de cálculo (CPU/GPU) de la memoria RAM, lo que provoca que el 80% de la energía se disipe en el transporte de datos:

• Computación en Memoria (In-Memory Computing): Los memristores desarrollados por los científicos argentinos ajustan su resistencia eléctrica en función del historial de pulsos de corriente, replicando de forma idéntica la plasticidad sináptica de las neuronas biológicas.
• Redes Neuronales de Picos (Spiking Neural Networks - SNN): En lugar de procesar matrices continuas de coma flotante, los chips neuromórficos operan mediante pulsos discretos asíncronos en el dominio del tiempo, activándose únicamente cuando existe información relevante.
• Tolerancia a Fallos y Escalabilidad 3D: La integración de óxidos de metales de transición permite apilar capas de memristores en tres dimensiones con densidades de integración comparables a los transistores más avanzados de 3 nanómetros.

Esta tecnología habilita la inferencia de modelos complejos directamente en dispositivos de borde (Edge AI) como satélites, drones autónomos y marcapasos biomédicos sin agotar sus baterías.

«El cerebro humano consume apenas 20 vatios de potencia para ejecutar tareas cognitivas que en un centro de datos demandan megavatios. Con el proyecto HERON estamos desarrollando dispositivos memristivos que procesan y almacenan información en el mismo nodo físico, eliminando el cuello de botella de Von Neumann.» — Investigadores del Laboratorio de Nanociencia y Nanotecnología (CONICET).

Sostenibilidad Energética, FinOps de Datacenters y Cómputo Verde

El vertiginoso consumo eléctrico de los centros de datos de IA amenaza con saturar las redes eléctricas globales:

• Reducción Radical del Gasto Eléctrico: Sustituir aceleradores convencionales por microchips bio-inspirados para tareas de inferencia reduce la factura energética de los proveedores cloud en más de un 90%.
• Supresión de Sistemas de Refrigeración Líquida Masiva: Al no disipar calor excesivo, los procesadores neuromórficos eliminan la necesidad de complejas plantas de enfriamiento por inmersión en centros de datos.
• Posicionamiento de Argentina en la Cadena Global de Semiconductores: Aunque el país no posee megafundiciones como TSMC, el diseño de propiedad intelectual (IP Cores) y la caracterización nanométrica de dispositivos posiciona a la Argentina en el segmento de mayor valor agregado del mercado de chips.

Impacto Científico y Soberanía Tecnológica en Sudamérica

La participación en HERON consolida a la región en las ligas mayores de la investigación cuántica y de materiales:

1. Acceso a Infraestructura Europea de Primera Línea: Los científicos locales colaboran de forma directa con los laboratorios del IMEC en Bélgica y el CEA-Leti en Francia, testeando prototipos de obleas fabricadas con litografía ultravioleta extrema.
2. Retención de Doctores y Científicos de Élite: Ofrece a jóvenes talentos argentinos la posibilidad de liderar investigaciones pioneras a nivel mundial radicados en el país.
3. Aplicaciones Industriales Estratégicas: Desarrollo de sensores inteligentes para la industria aeroespacial argentina (INVAP, CONAE) y el monitoreo sísmico en formaciones de hidrocarburos como Vaca Muerta.

Fases de Desarrollo del Consorcio HERON (2026-2028)

1. Caracterización de Nuevos Óxidos Funcionales: Fabricación y testeo de matrices memristivas de 64x64 celdas en el cleanroom del INN en el Centro Atómico Constituyentes.
2. Diseño de Circuitos Mixtos Analógico-Digitales: Integración de los dispositivos con circuitos periféricos CMOS para conversión rápida de señales de interfaz.
3. Compilación de Algoritmos SNN en Silicio: Adaptación de frameworks de aprendizaje profundo como PyTorch para exportar pesos sinápticos directamente al hardware memristivo.
4. Pruebas de Campo en Sensores Autónomos: Validación del prototipo en vehículos no tripulados y plataformas satelitales de observación terrestre.