Макар да изглежда като фантастика, един ден може да видим компютърен хардуер, изграден от живи човешки мозъчни клетки, а не от традиционен силиций.

Биокомпютърът използва биологично извлечени материали, като ДНК, протеини или жива тъкан (например отгледани в лаборатория неврони), за да изпълнява изчислителни задачи.

Процесът включва отглеждане на неврони, превръщането им в малки клъстери, наречени органоиди, и след това свързването на тези клъстери с електроди, за да се използват като миниатюрни компютри. Интересното е, че тези биокомпютри използват по-малко енергия от конвенционалните.

Понастоящем технологията все още е много нова. В момента тези биокомпютри могат да изпълняват само прости дейности. През 2022 г. австралийската компания Cortical Labs направи сензация, като успешно накара изкуствени неврони да играят класическата компютърна игра Pong. Друг пример е биокомпютърната система Brainoware, която свързва живи мозъчни клетки с компютър, за да постигне основно разпознаване на реч. А наскоро, през август, екип от Университета в Бристол съобщи, че успешно е използвал човешки мозъчни органоиди, съдържащи неврони, за разпознаване на брайлови букви.

Понастоящем няколко академични и търговски лаборатории се фокусират върху отглеждането на човешки неврони и превръщането им във функционални системи, сравними с биологични транзистори.

Експертите се стремят да достигнат удивителната енергийна ефективност на човешкия мозък, който работи с по-малко от 20 вата, докато изпълнява еквивалента на един милиард математически операции в секунда. За сравнение най-мощните суперкомпютри, макар и способни да достигнат скоростта на мозъка, изискват милион пъти повече енергия.

В статията в The Conversation експертът Брам Сервайс, докторант по биомедицинско инженерство в Университета в Мелбърн, припомня, че основите на биокомпютрите са положени преди почти 50 години. Невролозите започнали с отглеждане на неврони върху миниатюрни електродни масиви, за да изучават техните модели на активност. В началото на 2000-те години елементарната двупосочна комуникация между неврони и електроди породила идеята за биохибридното изчисление, но напредъкът бил бавен до пробива през 2013 г. с органиоидите на мозъка.

Тези органоиди са 3D структури, подобни на мозъка, отгледани от стволови клетки. Стандартната изследователска практика сега включва използването на органоиди, често интегрирани с технологията „орган на чип“, както за тестване на лекарства, така и за проучвания на развитието.

Тази област навлезе в етап на голяма популярност през 2022 г., когато Cortical Labs публикува проучване, показващо, че култивирани неврони са се научили да играят Pong. То придоби известност не толкова заради научната си стойност, колкото заради използването на спорния термин „въплътена чувствителност“. Това накара изследователите да въведат термина „органоидна интелигентност“, който е запомнящ се, но рискува да внуши равностойност с напредналата изкуствена интелигентност въпреки функционалните разлики.

Критично е, че етичното управление изостава, тъй като настоящите рамки третират органоидите само като биомедицински инструменти. Авторът твърди, че това е предизвикало спешни призиви за актуализиране на етичните насоки, за да се поддържа темпото на бързата комерсиализация.

„Макар че сложното поведение на мрежата започва да се проявява дори без много външна стимулация, експертите като цяло са съгласни, че настоящите органоиди не са съзнателни, нито близки до това“, се отбелязва в статията.

Снимка: Pexels

Виж още: Първият робот катаджия вече регулира движението в този китайски мегаполис (ВИДЕО)

 

Още от HiEnd