Imec presenta primer chip radar con red neuronal spiking, reduce potencia 100× y latencia 10×

Imec ha anunciado el lanzamiento del primer chip de red neuronal spiking (SNN) del mundo diseñado para procesamiento de señales radar. El avance permite sistemas anti‑colisión de bajo consumo y alta velocidad para drones que pueden detectar y reaccionar a objetos que se aproximan en milisegundos.

Emulando los patrones de disparo dispersos de neuronas biológicas, el chip consume 100 veces menos potencia que soluciones convencionales mientras reduce la latencia en un factor de diez, permitiendo toma de decisiones casi instantánea. Por ejemplo, el chip puede clasificar firmas micro‑Doppler de radar usando solo 30 mW de potencia. Su arquitectura versátil puede adaptarse para procesar una amplia gama de flujos de sensores —ECG, voz, sonar, radar y lidar— lo que lo hace ideal para sistemas inteligentes de próxima generación.

Las redes neuronales artificiales (ANN) tradicionales dominan muchas aplicaciones de IA, incluyendo evitación de colisión basada en radar automotriz. Sin embargo, las ANN a menudo exigen alta potencia y requieren que los datos recorran el pipeline sensor‑algoritmo antes de poder tomar una decisión, lo que es problemático para dispositivos limitados por batería.

"Hoy presentamos el primer chip del mundo que procesa señales radar usando una red neuronal spiking recurrente", dice Ilja Ocket, program manager de neuromorphic sensing en Imec. "Las SNN operan de forma que imita estrechamente redes neuronales biológicas, con neuronas disparando pulsos eléctricos solo cuando la entrada sensorial cambia. Esta actividad dispersa reduce drásticamente el consumo energético. Además, las conexiones recurrentes dan a la SNN la capacidad de aprender y retener patrones temporales, marcando un paso significativo hacia sistemas verdaderamente auto‑aprendizajes."

El chip de Imec se adaptó originalmente para ECG y voz en dispositivos ultra‑bajo consumo. Su arquitectura genérica, totalmente digital y event‑driven permite reconfiguración directa para otras modalidades como sonar, radar y lidar. A diferencia de SNN analógicas, el diseño digital garantiza que el comportamiento del chip coincida precisamente con la simulación de la red neuronal.

Sistema anti‑colisión inteligente de bajo consumo para drones (y coches)

Un objetivo principal para el nuevo chip de Imec es un sistema anti‑colisión de baja latencia y bajo consumo para drones. La industria de vehículos aéreos no tripulados —incluso más que la automotriz— opera con límites estrictos de batería y requiere conciencia ambiental rápida. Procesando datos radar on‑board, el chip puede distinguir objetos que se acercan más rápido y con mayor precisión, permitiendo a los drones responder a peligros casi instantáneamente.

Ocket señala que un escenario en desarrollo involucra drones autónomos navegando almacenes, manteniendo distancias seguras de paredes y estanterías mientras realizan tareas complejas. La misma tecnología podría extenderse a robótica, vehículos guiados automatizados e incluso monitorización de salud.

Para realizar este chip, Imec reunió un equipo multidisciplinario —desde desarrolladores de algoritmos de entrenamiento y arquitectos de SNN inspirados en neurociencia, hasta expertos en procesamiento de señales biomédicas y radar, y diseñadores de chips digitales ultra‑bajo consumo— asegurando una solución robusta end‑to‑end.

>> Este artículo se publicó originalmente en nuestro sitio hermano, EE Times Europe.