Этот гибрид человека и машины может даже выполнять математические уравнения и распознавать речь. Киборги всё реальнее!
Ученые соединили ткани человеческого мозга с компьютерным чипом, создав в чашке Петри мини-киборга, который может выполнять математические уравнения и распознавать речь.
Система, получившая название Brainoware, состоит из клеток мозга, искусственно выращенных из стволовых клеток человека, которые были использованы для развития в мозгоподобную ткань. Затем этот мини-органоид мозга подключили к традиционному оборудованию, где он выступил в роли физического резервуара, способного фиксировать и запоминать информацию, получаемую от компьютера.
Исследователи хотели изучить идею использования эффективности архитектуры человеческого мозга для усиления вычислительной аппаратуры. Развитие искусственного интеллекта (ИИ) значительно увеличило спрос на вычислительные мощности, но они несколько ограничены энергоэффективностью и производительностью стандартных кремниевых чипов.
“Мы хотели ответить на вопрос, сможем ли мы использовать биологическую нейронную сеть внутри органоида мозга для вычислений. Это просто доказательство концепции, чтобы показать, что мы можем сделать эту работу”, – сказал Фэн Гуо, автор исследования и биоинженер кафедры инженерии интеллектуальных систем в Университете Индианы (США).
Чтобы испытать гибридный биокомпьютер, исследователи предоставили ему 240 аудиоклипов с людьми, произносящими различные японские гласные звуки. Примечательно, что система способна выучить различные звуки и распознать их с точностью около 78 процентов.
Ей также было поручено предсказать отображение Энона, нелинейную динамическую систему в математике, что гибрид сделал с достаточной точностью.
Имейте в виду, что это далеко не гипер-интеллектуальные возможности обычных систем ИИ – угроза появления разумных биокомпьютеров Франкенштейна пока не маячит на горизонте. Тем не менее, для первого в своем роде исследования результаты весьма многообещающие.
“Это первая демонстрация использования органоидов мозга для вычислений”, – добавил Гуо. “Очень интересно увидеть возможности органоидов для биокомпьютеров в будущем”.
У такой технологии большой потенциал, но она также поднимает некоторые сложные этические вопросы. В сопутствующей статье в News & Views трое ученых, не имеющих прямого отношения к исследованию, предупреждают, что это новаторское исследование подчеркивает необходимость прояснить этические проблемы новой технологии, прежде чем она действительно станет популярной.
“В ближайшие несколько лет, вероятно, появятся все более сложные нейронные системы, способные взаимодействовать со все более сложной искусственной средой. По мере роста сложности этих органоидных систем сообществу крайне важно изучить огромное количество нейроэтических вопросов, связанных с биокомпьютерными системами, включающими нервную ткань человека”, – пишут они.
“Возможно, пройдут десятилетия, прежде чем будут созданы биокомпьютерные системы общего назначения, но это исследование, вероятно, позволит получить фундаментальные сведения о механизмах обучения, нейронного развития и когнитивных последствиях нейродегенеративных заболеваний”, – добавляют ученые.
Новое исследование опубликовано в журнале Nature Electronics.
Читайте также: Квантовое преимущество: физик объясняет будущее компьютеров