Sztuczna inteligencja z żywych komórek

Sztuczna inteligencja z żywych komórek
Naukowcy Uniwersytetu w Indianie wyhodowali z ludzkich komórek macierzystych niewielki, porównywany do mózgu, organoid o średnicy mniejszej niż nanometr i zamontowali go na układzie wieloelektrodowym o dużej gęstości - chipie, który wysyła sygnały elektryczne do tak powstałej struktury, a także odczytuje sygnały elektryczne pochodzące z aktywności neuronalnej organoidu. Powstał w ten sposób organiczny chip do uczenia maszynowego. Badacze wykazali, że system może szybko rozpoznawać mowę i przeprowadzać działania matematyczne.

Nie jest to pierwszy przypadek, gdy sięga się po biologiczne struktury jako podłoże rozwoju AI. Znany jest eksperyment firmy Cortical Labs, która w 2022 roku zbudowała z 800 tysięcy komórek mózgu zainstalowanych na krzemowym podłożu biokomputer „DishBrain”, który został nauczony między innymi gry w Ponga. Podejście naukowców z Indiany różni się tym, że pozwolili się komórkom samoorganizować w struktury trójwymiarowe, licząc, że w ten sposób żywe komórki stworzą coś bardziej na kształt tego, co jest znane w ludzkim mózgu, a to zwiększy możliwości systemu uczenia maszynowego.

Nazwali ten system Brainoware, szukając prawdopodobnie analogii do terminologii sprzętu (ang. hardware) i oprogramowania (ang. software). Zaczęli traktować go jak neuronowy układ służący do nienadzorowanego uczenia maszynowego. Skupili się na dwóch obszarach: po pierwsze, rozpoznawaniu mowy. Następnie przeszli do matematyki, zmuszając chip Brainoware do, jak czytamy w publikacji na ten temat w „Nature Electronics”, „przewidywania mapy Hénona, która jest typowym nieliniowym systemem dynamicznym o chaotycznym zachowaniu”. W obu przypadkach postępy w dokładności działania systemu były duże. Ważnym atutem biosieci neuronowych jest znacznie mniejsze zużycie energii na procesy obliczeniowe niż ma to miejsce w tradycyjnych krzemowych układach. Jednak korzyść ta jest niwelowana przez konieczność odżywiania i utrzymywania przy życiu żywych komórek. To jednak dopiero wstępne badania.

Źródło: newatlas.com, Fot.

Mirosław Usidus