Połączyli 16 ludzkich minimózgów, by stworzyć biokomputer. Szaleństwo w świecie nauki
Inżynierowie od dekad próbują zbudować komputer, który będzie działać tak jak ludzki mózg. Tworzą specjalne sztuczne sieci neuronowe, wykorzystują systemy uczenia maszynowego oraz sztuczną inteligencję. Czy wszystkie te elementy blakną w porównaniu z połączonymi minimózgami?
Dokąd zmierza nauka? "Wybuch" sztucznej inteligencji zmienił świat, lecz to jest dopiero początek. Im potężniejsze stają się komputery, tym zużywają więcej energii. Dlatego też naukowcy dążą do stworzenia oprogramowania, które będzie odzwierciedlać możliwości naturalnego energooszczędnego urządzenia o bardzo dużej mocy obliczeniowej, jakim jest ludzki mózg.
Mózgi zmienią się w superbiokomputer?
Teraz naukowcy uruchomili biokomputer, który łączy się z żywymi komórkami mózgowymi. Według badaczy takie rozwiązanie zużywa znacznie mniej energii niż tradycyjne komputery. W tym przypadku biourządzenie bazuje na sferycznych skupiskach ludzkich komórek mózgowych wyhodowanych w laboratorium, czyli organoidów.
Aż 16 organoidów ludzkich mózgów zostało umieszczonych na czterech matrycach, które połączone zostały ośmioma elektrodami i systemem mikroprzepływowym - dostarcza on wodę i składniki odżywcze do komórek.
Szwajcarski start-up FinalSpark, który opracował rozwiązanie, stwierdza, że ich bioprocesory, w tym system interfejsu mózg-maszyna "zużywają milion razy mniej energii niż tradycyjne procesory cyfrowe".
Firma nie udostępniła konkretnych danych dotyczących mocy obliczeniowej, czy zużycia energii, lecz wskazuje, że wytrenowanie cyfrowego dużego modelu językowego wymagałoby 10 gigawatogodzin, czyli 6000 razy więcej energii, niż używa przeciętny Europejczyk w ciągu roku. Ludzki mózg obsługuje około 86 mld neuronów i zużywa do tego zaledwie 0,3 kilowatogodziny dziennie. Co ciekawe, istnieje możliwość zdalnego połączenia się z biokomputerem, zaś minimózgi mogą funkcjonować do 100 dni. Przez cały ten czas jest mierzona ich aktywność.
Biokomputery bazujące na minimózgach staną się podstawowym urządzeniem na świecie?
Jak podaje Science Alert, do 2030 roku branża AI będzie zużywała aż 3,5 proc. globalnej energii elektrycznej. Z kolei cała branża IT już teraz odpowiada za około 2 proc. globalnej emisji dwutlenku węgla. Dlatego też wielu specjalistów szuka efektywniejszych rozwiązań.
Warto wspomnieć, że to nie jest pierwszy raz, kiedy połączono organoidy ludzkich mózgów z maszyną. W poprzednim roku naukowcy z USA stworzyli biokomputer, który nauczył się rozpoznawać wzorce mowy. Wskazuje to, że rozwój biourządzeń jest nieunikniony.
Docelowo system od FinalSpark ma stać się nowym i energooszczędnym rozwiązaniem obliczeniowym. Obecnie jest wykorzystywany przez naukowców do prowadzenia długich eksperymentów, by sprawdzić wydajność organoidów wraz z upływem czasu.
Jak piszą naukowcy: "Obecnie w 2024 r. system jest bezpłatnie dostępny do celów badawczych, a liczne grupy badawcze zaczęły go wykorzystywać w swoich eksperymentach. W przyszłości planujemy rozszerzyć możliwości naszej platformy w celu zarządzania szerszą gamą protokołów eksperymentalnych istotnych dla przetwarzania oprogramowania wetwere [sztuczny mózg organiczny - red.]". W planach jest także wstrzykiwanie różnego rodzaju cząsteczek i leków do organoidów w celu ich przetestowania.
Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie naukowym Frontiers in Artificial Intelligence.
***
Co myślisz o pracy redakcji Geekweeka? Oceń nas! Twoje zdanie ma dla nas znaczenie.
***
Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!
