Учени създадоха компютърен чип с човешки мозъчни клетки

За първи път отгледани в лаборатория мозъчни клетки успяват не само да усетят света, но и да му въздействат (снимка: CC0 Public Domain)

Изследователи от университета Монаш създадоха полубиологичен компютърен чип DishBrain, който интегрира около 800 000 човешки и миши мозъчни клетки в електроди. Демонстрирайки нещо като ум, чипът се научи да играе понг за пет минути.

Разработката, проведена в партньорство с базирания в Мелбърн стартъп Cortical Labs, получи безвъзмездна помощ от $407 000 от Австралийската национална програма за грантове, насочена към изследвания в сферата на разузнаването и сигурността, отбелязва NewAtlas.

Масивът от микроелектроди в сърцето на DishBrain може не само да чете активността на мозъчните клетки, но и да ги стимулира с електрически сигнали. Изследователският екип създаде версия на чипа, наречена Pong, в която полубиологични изкуствени мозъчни клетки получават информация за движението на топката и могат да повлияят на ракетата, като я движат наляво и надясно.

След това те разработиха много проста система за стимулиране, която се възползва от стремежа на малки клъстери от мозъчни клетки да минимизират непредсказуемостта на тяхната среда. Ако ракетата удари топката, клетките получават награда – предвидим стимул, а ако пропуснат – четири секунди непредвидим удар. 

За първи път отгледани в лаборатория мозъчни клетки успяват не само да усетят света, но и да му въздействат, а резултатите са впечатляващи, отбелязват наблюдателите на научния прогрес.

Чипове, които съчетават биологични изчисления с изкуствен интелект, „в крайна сметка могат да надминат съществуващия изцяло силициев хардуер“, казва ръководителят на проекта – доц. Адеел Рази. „Резултатите от такова изследване ще имат голямо влияние в области като планиране, роботика, усъвършенствана автоматизация, интерфейси мозък-машина и разработване на лекарства“.

Полубиологичният чип DishBrain с мозъчни клетки, изолирани с флуоресцентни маркери 
(източник: Cortical Labs)

Разширените възможности на DishBrain могат да залегнат в основата на ново поколение машинно обучение, особено в сферата на автономните превозни средства, дроновете и роботите. Според Рази, подобен чип може да им даде „нов тип машинен интелект, способен да се учи през целия си живот“. 

Технологията отваря пътя за създаване на машини, които могат да продължат да усвояват нови способности, без да компрометират старите, да се адаптират добре към промените и да използват стари знания в нови ситуации, като оптимизират използването на процесорна мощност, памет и енергия.

„Ние използваме тази безвъзмездна помощ, за да разработим по-добри AI модели, базирани на изучаване на биологични невронни мрежи“, казва Рази. „Това ще помогне за разширяване на възможностите на хардуера и методите до точката, в която те ще станат жизнеспособни заместители на класическите изчисления“.

Коментар