ITCL impulsa una nueva generación de Inteligencia Artificial basada en Computación Neuromórfica y Arquitecturas FPGA

El centro tecnológico desarrolla tecnologías para crear sistemas de inteligencia artificial más eficientes, sostenibles y preparados para la industria del futuro 

La inteligencia artificial vive uno de los momentos de mayor expansión de su historia. Sin embargo, el crecimiento exponencial de los modelos avanzados de IA está planteando nuevos desafíos relacionados con el consumo energético, la capacidad de procesamiento y la dependencia de infraestructuras computacionales cada vez más complejas.

Ante este escenario, ITCL Centro Tecnológico lleva años trabajando en una línea de investigación centrada en la computación neuromórfica, las arquitecturas FPGA, la computación cuántica y la criptografía postcuántica, tecnologías llamadas a desempeñar un papel fundamental en el desarrollo de la próxima generación de sistemas inteligentes para la industria, la movilidad, la energía, la salud, la defensa y las infraestructuras críticas.

La computación neuromórfica representa uno de los campos más prometedores dentro de la investigación internacional en inteligencia artificial. Su objetivo es desarrollar sistemas capaces de procesar información imitando el funcionamiento del cerebro humano, utilizando modelos neuronales inspirados en la biología y mecanismos de aprendizaje más eficientes que los empleados por las arquitecturas tradicionales.

A diferencia de los sistemas actuales, que requieren enormes capacidades de cálculo y elevados consumos energéticos, la computación neuromórfica busca construir soluciones capaces de aprender, adaptarse y tomar decisiones utilizando una fracción de los recursos necesarios hoy en día.

Esta aproximación permite acercar la inteligencia artificial a entornos donde la eficiencia energética, la capacidad de respuesta en tiempo real y la autonomía son factores críticos, como ocurre en la robótica móvil, los vehículos inteligentes, los sistemas industriales distribuidos o los dispositivos conectados que operan fuera de los grandes centros de datos.

Una apuesta estratégica integrada en la estructura de I+D de ITCL

Consciente de la relevancia que tendrán estas tecnologías durante los próximos años, ITCL ha consolidado dentro de su organización una unidad específica de investigación centrada en Neurociencia, Ingeniería Neuromórfica y Computación Cuántica, integrada en el conjunto de áreas avanzadas de conocimiento del centro tecnológico.

Esta línea de trabajo forma parte de la estrategia de investigación que ITCL desarrolla junto a otras capacidades tecnológicas como inteligencia artificial, visión artificial, electrónica avanzada, robótica autónoma, realidad virtual y aumentada, ciberseguridad, computación distribuida o tecnologías energéticas.

La combinación de todas estas disciplinas permite abordar de forma integral los desafíos tecnológicos que plantea la transformación digital de la industria y avanzar hacia sistemas cada vez más autónomos, inteligentes y sostenibles.

FPGA: el hardware que permitirá desplegar la inteligencia artificial del futuro

Uno de los elementos clave para hacer realidad la computación neuromórfica es el desarrollo de nuevas arquitecturas hardware capaces de ejecutar estos algoritmos de manera eficiente. En este ámbito, las FPGA (Field Programmable Gate Arrays) se han convertido en una de las tecnologías más relevantes a nivel internacional.

Las FPGA son dispositivos electrónicos reconfigurables que permiten adaptar el hardware a las necesidades específicas de cada aplicación, ofreciendo una combinación única de flexibilidad, rendimiento y eficiencia energética.

Gracias a estas características, las FPGA están adquiriendo una importancia creciente en sectores como la inteligencia artificial, la automatización industrial, la aeronáutica, la defensa, la automoción, las telecomunicaciones y los sistemas críticos de seguridad.

Para ITCL, estas arquitecturas representan una oportunidad estratégica para desarrollar soluciones de inteligencia artificial capaces de operar en tiempo real, con bajos consumos energéticos y adaptadas a las necesidades específicas de la industria.

Proyecto PCoreS: acelerando las redes neuronales neuromórficas

Un proyecto de referencia en el que ITCL Centro Tecnológico está desarrollando estas tecnologías es el proyecto PCoreS, una iniciativa financiada en el marco del PERTE Chip y orientada al desarrollo de una familia de núcleos IP para la aceleración de redes neuronales de impulsos o Spiking Neural Networks (SNN) sobre plataformas FPGA y futuros circuitos ASIC especializados.

El proyecto tiene por objetivo generar una tecnología reutilizable y escalable que permita ejecutar algoritmos neuromórficos de forma eficiente sobre diferentes plataformas hardware, independientemente del fabricante utilizado.

Esta capacidad resulta especialmente relevante en un momento en el que Europa está impulsando el desarrollo de tecnologías propias en el ámbito de los semiconductores avanzados, con el objetivo de reforzar su autonomía tecnológica y reducir dependencias estratégicas de terceros países.

La investigación que ITCL Centro Tecnológico desarrolla en PCoreS permitirá avanzar hacia nuevas generaciones de sistemas inteligentes capaces de combinar potencia de cálculo, eficiencia energética y capacidad de adaptación a diferentes entornos industriales.

Más allá de la neuromórfica: computación cuántica y seguridad postcuántica

La estrategia tecnológica de ITCL se extiende además a otros ámbitos emergentes llamados a transformar la computación durante los próximos años.

Entre ellos destacan los proyectos relacionados con computación cuántica y criptografía postcuántica, áreas fundamentales para garantizar la seguridad de las comunicaciones y de las infraestructuras digitales en un futuro donde los ordenadores cuánticos tendrán capacidad para resolver problemas actualmente imposibles para la computación convencional.

En este contexto, el centro tecnológico con sede en Burgos participa en iniciativas de investigación dirigidas tanto al desarrollo de tecnologías cuánticas agnósticas al hardware como al diseño de nuevos sistemas de protección criptográfica capaces de resistir futuras capacidades de cálculo cuántico.

La convergencia entre inteligencia artificial avanzada, computación neuromórfica, hardware especializado, tecnologías cuánticas y ciberseguridad constituye uno de los principales ejes de trabajo del centro tecnológico dentro del Plan Estratégico 26-28.

Tecnología para una industria más inteligente y sostenible

Las investigaciones que desarrolla ITCL en estos ámbitos persiguen una transferencia efectiva hacia el tejido empresarial y productivo.

Las aplicaciones potenciales abarcan desde la automatización avanzada y la robótica colaborativa hasta los sistemas de mantenimiento predictivo, la movilidad inteligente, la industria conectada, los gemelos digitales, la gestión energética o los sistemas autónomos de toma de decisiones.

El objetivo final es contribuir a que las empresas dispongan de tecnologías más eficientes, seguras y competitivas, capaces de responder a los desafíos de la transformación digital y de la transición hacia modelos productivos más sostenibles.

Un año de crecimiento para ITCL

La apuesta por estas tecnologías se enmarca en un ejercicio 2025 especialmente positivo para ITCL Centro Tecnológico.

Durante este año el centro desarrolló 165 proyectos de I+D+i, inició 97 nuevos proyectos de investigación, trabajó con 207 clientes y alcanzó una cifra de negocio de 8,77 millones de euros, lo que supone un crecimiento del 24 % respecto al ejercicio anterior.

Asimismo, la plantilla alcanzó al 31 de diciembre 108 profesionales, reforzando las capacidades científicas y tecnológicas del centro en áreas consideradas estratégicas para el desarrollo industrial y tecnológico de Castilla y León y del conjunto del país.

Con esta visión, ITCL continúa consolidándose como uno de los principales actores nacionales en investigación aplicada y transferencia tecnológica, apostando por tecnologías disruptivas que marcarán el futuro de la inteligencia artificial, la computación y la industria avanzada.