Новости

Живые биокомпьютеры из клеток мозга теперь тренируются на дофамине

Живые биокомпьютеры клеток мозга теперь тренируются на дофамине

Современные методы обучения искусственному интеллекту сжигают колоссальное количество энергии для обучения, но человеческий мозг потребляет всего 20 Вт. Швейцарский стартап FinalSpark теперь продает доступ к биокомпьютерам-киборгам, на которых работают до четырех живых органоидов человеческого мозга, подключенных к кремниевым чипам.

Человеческий мозг общается внутри себя и с остальным телом в основном посредством электрических сигналов; Виды, звуки и ощущения преобразуются в электрические импульсы еще до того, как наш мозг сможет их воспринять. Это делает мозговую ткань очень совместимой с кремниевыми чипами, по крайней мере, до тех пор, пока вы можете поддерживать ее жизнь.

Для нейроплатформы FinalSpark органоиды мозга, содержащие около 10 000 живых нейронов, выращиваются из стволовых клеток. Эти маленькие шарики диаметром около 0,5 мм (0,02 дюйма) хранятся в инкубаторах при температуре, близкой к температуре тела, снабжаются водой и питательными веществами и защищаются от бактериального или вирусного заражения, а также подключаются к электрической цепи с помощью ряда крошечных шариков. электроды.

Живые биокомпьютеры клеток мозга теперь тренируются на дофаминеСферический органоид клеток мозгаFinalSpark

Эти двусторонние электроды могут посылать электрические импульсы в органоиды мозга, а также измерять исходящие от них ответы. И это действительно все, что вам нужно, чтобы начать пользоваться преимуществами величайших вычислительных машин природы; нейроны привычно ищут закономерности, стремясь к порядку и предсказуемости.

Вы можете создать для них виртуальную среду с возможностью выполнять действия и воспринимать результаты исключительно с помощью электрической стимуляции. Вы можете вознаграждать их предсказуемыми стимулами и «наказывать» хаотичными стимулами и наблюдать, как быстро они перенастраиваются, чтобы научиться ориентироваться на эти вознаграждения.

Ранее мы писали о компьютерных чипах со встроенными клетками мозга, в частности об австралийском устройстве DishBrain от Cortical Labs, которое использует 800 000 клеток человеческого мозга, выращенных на кремниевых чипах. DishBrain удалось научиться играть в Понгпримерно за пять минут и продемонстрировал впечатляющие возможности суперэффективного инструмента машинного обучения, даже привлекая военное финансирование для дальнейших исследований.

Живые биокомпьютеры клеток мозга теперь тренируются на дофамине

Чипы биокомпьютеров необходимо поддерживать с помощью жидкостей и питательных веществ в стерильных условиях с контролируемой температуройFinalSpark

Команда FinalSpark использует органоиды меньшего размера, объединенные в массивы, а также добавляет новую особенность — возможность наполнять органоиды гормонами вознаграждения, такими как дофамин, когда они хорошо выполнили свою работу.

«Мы инкапсулируем дофамин в молекулярную клетку, изначально невидимую для органоида», — рассказал Techopedia в прошлом году соучредитель доктор Фред Джордан. «Когда мы хотим «вознаградить» органоид, мы подвергаем его воздействию света определенных частот. Этот свет открывает клетку, высвобождая дофамин и обеспечивая органоиду желаемый стимул».

Это совершенно причудливый рубеж исследований, и он определенно вызывает у некоторых людей дискомфорт. Но Джордан отмечает, что люди уже давно используют живые существа для выполнения работы, будь то дрожжи, из которых варится пиво, или лошади, которые таскают плуги по нашим полям.

Живые биокомпьютеры клеток мозга теперь тренируются на дофаминеБиологические нейроны постоянно формируют, укрепляют, ослабляют и разрывают связи по мере обучения – вдохновляющие кремниевые нейронные компьютерыFinalSpark

Являются ли эти существа разумными? Никто на самом деле не знает – и для более глубокого погружения в сложную этику всей этой области «мокрых вычислений» вам обязательно стоит прочитать наше обширное интервью с Бреттом Каганом из Cortical Labs, которому в своей повседневной работе приходится бороться с некоторыми довольно дикими философскими вопросами. работа.

Но они определенно могут оказаться полезными – как в качестве сверхэффективных платформ машинного обучения киборгов, так и в качестве замечательных новых инструментов для проверки воздействия различных лекарств на возможности мозга по обработке информации.

Нейроплатформа FinalSpark переводит биовычисления с программным обеспечением в доступный для облака формат, что дает исследователям и коммерческим пользователям возможность выиграть время с помощью мозговых чипов, а также программного обеспечения на основе Python для взаимодействия с устройствами. Компания будет поддерживать органоиды мозга живыми и здоровыми как можно дольше, а вы сможете дать им чем заняться.

Нейроплатформа FinalSpark для биокомпьютеров «мозг-органоид»

Это очень зарождающаяся область; GPT-5 определенно не будет обучаться с использованием клеток человеческого мозга. Но эти естественные компьютеры настолько невероятно эффективны (в миллиард раз более энергоэффективны, чем кремниевые чипы), что FinalSpark полагает, что они еще могут сыграть роль в смягчении последствий изменения климата.

Современные нейронные компьютеры потребляют так много энергии для обучения крупных моделей искусственного интеллекта, что Илон Маск, среди других, предсказал, что вскоре мы будем испытывать нехватку энергии вокруг центров обработки данных. Если бы биокомпьютеры-киборги могли радикально сократить потребление энергии, они, безусловно, могли бы внести свой вклад, но им еще очень далеко до размеров одного графического процессора, не говоря уже о многомиллиардных кластерах, которые накапливают гиганты искусственного интеллекта.

Признаюсь, от названия компании FinalSpark у меня по спине пробежал холодок. Простите мои дикие, антиутопические предположения, но, возможно, есть шанс, что кремнию никогда не удастся превзойти живые клетки по эффективности обучения. Возможно, эти биочипы с «мокрым программным обеспечением» хорошо масштабируются. И, возможно, когда человечество уже давно исчезнет, ​​клетки человеческого мозга все еще могут оказаться полезными для наших потомков ИИ, как «последняя искра» биологической жизни, которая сможет двигаться дальше в холодную пустоту галактики без нас.

Источник

Нажмите, чтобы оценить статью
[Итого: 1 Среднее значение: 5]

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Кнопка «Наверх»