"Живі комп'ютери": як вчені створюють нові "мізки" з клітин шкіри

Можливо, це зародилося в науковій фантастиці, але нині невелика група дослідників досягає реального прогресу у спробах створити комп’ютери з живих клітин.

• Майбутнє, якого ми боялися. ШІ Sora 2 створює "кадри" пограбувань – реалістичність зашкалює

Деталі

Серед тих, хто цим займається, є група науковців зі Швейцарії.

Вчені прогнозують, що в майбутньому можуть з’явитися дата-центри з «живими» серверами, здатними відтворювати механізми навчання штучного інтелекту, використовуючи лише невелику частку енергії, необхідної сучасним системам.

Доктор Фред Джордан, співзасновник лабораторії FinalSpark, поділяє таке баченням розвитку "живих" обчислювальних систем.

Ми звикли до традиційних уявлень про апаратне й програмне забезпечення в сучасних комп’ютерах. Термін, який доктор Джордан та його колеги застосовують до своїх розробок, звучить дещо незвично – "мокре обладнання".

Простіше кажучи, йдеться про вирощування нейронів, що формують кластери – органоїди. Їх під’єднують до електродів, після чого починається процес використання таких структур як мініатюрних "живих комп’ютерів".

Доктор Джордан визнає, що для більшості людей сама ідея біообчислень може здаватися дещо химерною.

…У науковій фантастиці люди живуть з цими ідеями вже досить довго, – сказав він.

…Коли ви починаєте говорити: "Я збираюся використовувати нейрон як маленьку машину", це інший погляд на наш власний мозок, і це змушує вас замислитися над тим, ким ми є, – зауважив Джордан.

У FinalSpark процес стартує зі стовбурових клітин, отриманих зі шкірних клітин людини, які компанія закуповує в японській клініці. При цьому особи донорів залишаються анонімними.

Втім, що цікаво, охочих надати клітини для таких досліджень зовсім не бракує.

…До нас звертається багато людей, – сказав він.

…Але ми відбираємо лише стовбурові клітини від офіційних постачальників, оскільки якість клітин є надзвичайно важливою, – підкреслив він.

У лабораторії клітинний біолог FinalSpark, доктор Флора Броцці, показала чашку з кількома маленькими білими кульками.

Кожна з цих маленьких сфер по суті є крихітним лабораторно вирощеним міні-мозком, створеним із живих стовбурових клітин, культивованих для формування кластерів нейронів і допоміжних клітин – тобто "органоїдів".

Вони значно простіші за людський мозок, але містять ті самі базові будівельні блоки.

Після завершення процесу, який може тривати кілька місяців, органоїди готові до підключення до електрода, після чого їх навчають реагувати на прості команди з клавіатури.

Електрод служить для передачі та прийому електричних сигналів, а результати фіксуються на звичайному комп’ютері, підключеному до системи.

Це простий тест: коли ви натискаєте клавішу, електричний сигнал проходить через електроди, і якщо все працює (а це не завжди так), на екрані можна спостерігати невеликий сплеск активності у відповідь.

На дисплеї показано рухомий графік, який нагадує ЕЕГ.

Після кількох поспіль натискань клавіші реакції раптово зникають, а на графіку з’являється короткий, характерний спалах енергії.

Електрична стимуляція є важливим початковим кроком до більшої мети команди – запуску процесу навчання нейронів біокомп’ютера, щоб вони згодом могли адаптуватися і виконувати завдання.

…Для ШІ це завжди одне й те саме, – сказав він.

…Ви надаєте дані, а хочете отримати певний результат, який використовується, – додав доктор.

…Наприклад, ви даєте фотографію кота, і хочете, щоб результат показував, чи це кіт, – пояснив він.

Зазначимо, що FinalSpark – не єдина команда вчених, яка займається дослідженнями у сфері біообчислень.

Австралійська компанія Cortical Labs повідомила у 2022 році, що їй вдалося створити штучні нейрони, які змогли грати в ранню комп’ютерну гру Pong.

У США науковці з Університету Джонса Гопкінса також створюють «міні-мозки», щоб досліджувати, як вони обробляють інформацію, проте роблять це у контексті розробки ліків для лікування неврологічних розладів, таких як хвороба Альцгеймера та аутизм.

Позов проти Tesla: через заблоковані двері автомобіль спалив пасажирів живцем.