La Comunitat Valenciana aspira a situarse en la vanguardia de la innovación aeroespacial con el proyecto NeuroAI4Space, una iniciativa estratégica orientada a incorporar sistemas avanzados de inteligencia artificial (IA) en satélites pequeños, aeronaves y drones, con aplicaciones clave en la Observación de la Tierra.
El proyecto, coordinado por Intigia, cuenta con la participación de la empresa EMXYS, referente en electrónica para instrumentos espaciales, de la Universidad de Alicante, y del Instituto ITACA de la Universitat Politècnica de València (UPV), a través de su grupo de investigación Fault-Tolerant Systems.
El objetivo común es diseñar una placa procesadora ligera, de bajo coste y bajo consumo energético, capaz de ejecutar inteligencia artificial directamente a bordo de las plataformas, evitando el envío de grandes volúmenes de datos a tierra y mejorando así la eficiencia y la autonomía de las misiones.
La investigación está financiada por la Unión Europea a través del Programa FEDER Comunitat Valenciana 2021-2027, en el marco de las convocatorias de IVACE+i Innovación – Proyectos Estratégicos en Cooperación (Referencia INNEST/2025/319), y responde a una necesidad creciente del sector espacial: dotar a los sistemas embarcados de mayor autonomía, eficiencia energética y capacidad de decisión en tiempo real.
Esta demanda es especialmente relevante en el ámbito del New Space, caracterizado por misiones más ágiles y económicas, donde resulta esencial contar con tecnologías que reduzcan los costes operativos y el consumo energético sin comprometer la fiabilidad.
En este contexto, NeuroAI4Space permitirá, por ejemplo, que un satélite o un dron procese imágenes directamente en órbita o en vuelo, seleccionando únicamente la información relevante y reduciendo significativamente el consumo de energía y de ancho de banda.
Detalles técnicos
La propuesta tecnológica de NeuroAI4Space se basa en una placa de procesamiento de bajo coste, ligera y de consumo mínimo, que combina procesadores RISC-V con un chip neuromórfico diseñado específicamente para el entorno espacial. La solución emplea componentes comerciales listos para usar (COTS) junto con metodologías avanzadas de protección frente a la radiación.
“A diferencia de las soluciones basadas en aprendizaje profundo convencional, el proyecto apuesta por redes neuronales de impulsos (spiking neural networks, SNN), que permiten un procesamiento mucho más eficiente en términos energéticos y ofrecen una mayor tolerancia intrínseca a la radiación”, señalan desde el consorcio.
Inspirada en el funcionamiento del cerebro humano, la inteligencia artificial neuromórfica constituye uno de los principales elementos diferenciales del proyecto. Frente a los sistemas de IA tradicionales, esta tecnología permite realizar cálculos complejos con un consumo energético notablemente menor y una mayor resistencia a las condiciones extremas del entorno espacial.
“Estas redes neuromórficas suponen un cambio de paradigma respecto al deep learning tradicional, al combinar eficiencia energética y robustez, dos factores críticos en aplicaciones espaciales”, destacan el consorcio.
Contribución del grupo Fault-Tolerant Systems de ITACA
En el marco del proyecto, el grupo Fault-Tolerant Systems del Instituto ITACA será responsable del desarrollo de una estrategia integral de tolerancia a fallos frente a radiación (radiation hardening) aplicada a un núcleo IP neuromórfico. Esta estrategia permitirá su implementación sobre FPGA comerciales y ASIC no endurecidos frente a radiación, garantizando su funcionamiento fiable en órbitas LEO (Low Earth Orbit).
La metodología tendrá en cuenta los requisitos específicos de cada misión —como la altitud, la duración o el nivel de criticidad— para definir los niveles adecuados de fiabilidad (reliability) y disponibilidad (availability), así como el grado de protección necesario compatible con las restricciones del sistema.
“La principal innovación del proyecto reside en la combinación de hardware neuromórfico, técnicas avanzadas de tolerancia a fallos tanto en hardware como en software, y validación experimental mediante inyección de fallos y ensayos de radiación, con el objetivo de desarrollar la primera plataforma neuromórfica europea para aplicaciones espaciales basada en tecnologías abiertas y libre de restricciones de exportación”, concluyen los investigadores de ITACA.
Valor añadido del proyecto
Además de su impacto tecnológico, NeuroAI4Space contribuirá a fortalecer el ecosistema aeroespacial valenciano y español, impulsando la colaboración entre universidades y empresas, fomentando la transferencia de tecnología y generando nuevas oportunidades de empleo altamente cualificado.
Además de su impacto tecnológico, NeuroAI4Space contribuirá a reforzar el ecosistema aeroespacial valenciano y español, impulsando la colaboración entre universidades y empresas, favoreciendo la transferencia de conocimiento y tecnología, y generando nuevas oportunidades de empleo altamente cualificado.
Fuente: UPV