Истинският AI ще се нуждае от биология: компютри, захранвани от мозъчни клетки

резюме: Ново проучване съобщава, че човешкият мозък значително превъзхожда технологиите за изкуствен интелект в редица задачи. Изследователите очертават своите планове за биокомпютри и системи за органичен интелект като бъдещи подобрения на AI технологията.

източник: Кортикални лаборатории

Време е да създадем нов тип компютър, казват изследователи от университета Джон Хопкинс заедно с д-р Брет Каган, главен учен в Cortical Labs в Мелбърн, който наскоро ръководи разработването на DishBrain Проектът, при който човешки клетки в петриево блюдо се научиха да играят понг.

В статия, публикувана днес в граници в наукатаекипът показва как биологичните компютри могат да превъзхождат настоящите електронни компютри за конкретни приложения, като същевременно използват малка част от електричеството, необходимо на днешните компютри и сървърни ферми.

Те започнаха със създаването на малки групи от 50 000 мозъчни клетки, отгледани от стволови клетки, известни като органоиди. Това е около една трета от размера на мозъка на плодовата мушица. Те са насочени към 10 милиона неврони, което е броят на невроните в мозъка на костенурката. За сравнение, средният човешки мозък има повече от 80 милиарда неврони.

Статията подчертава как човешкият мозък продължава да превъзхожда машините при определени задачи. Хората, например, могат да се научат да различават два типа обекти (като куче и котка), като използват само няколко проби, докато AI алгоритмите се нуждаят от много хиляди. И докато AI победи световния шампион по Go през 2016 г., той е обучен на базата на данни от 160 000 игри – еквивалентът на игра по пет часа всеки ден, в продължение на повече от 175 години.

Мозъците също са по-енергийно ефективни. Смята се, че нашите мозъци могат да съхраняват милион пъти повече от капацитета на среден домашен компютър (2,5 петабайта), използвайки еквивалента на само няколко вата енергия. За разлика от тях, американските ферми за данни използват повече от 15 000 мегавата годишно, голяма част от които се генерират от десетки електроцентрали, захранвани с въглища.

В статията авторите очертават своя план за „органична интелигентност“ или OI, с растежа на мозъчните органоиди в клетъчната култура. Въпреки че органоидите не са „мини-мозъци“, те споделят ключови аспекти на мозъчната функция и структура. Организмите ще трябва да се разширят експоненциално от около 50 000 клетки в момента.

„За OI ще трябва да увеличим този брой до 10 милиона“, казва старшият автор професор Томас Хартунг от университета Джон Хопкинс в Балтимор.

Брет и колегите му от Cortical Labs вече демонстрираха, че биокомпютрите, базирани на човешки мозъчни клетки, са възможни. Скорошен документ в нервен показаха, че плоска култура от мозъчни клетки може да се научи да играе видеоиграта Pong.

„Ние показахме, че можем да взаимодействаме с живи биологични неврони по начин, който ги принуждава да модулират дейността си, което води до нещо подобно на интелигентност“, казва Каган за сравнително простата игра на DishBrain.

„Работейки с екипа от невероятни хора, събрани от професор Хартунг и колегите му за Органоидно интелектуално сътрудничество, Cortical Labs сега се опитва да възпроизведе тази работа с мозъчни органоиди.“

„Бих казал, че това се повтаря [Cortical Labs’] Експериментът върху органелите наистина отговаря на основната дефиниция на OI“, казва Томас.

„В бъдеще става въпрос само за изграждане на общността и инструментите и технологиите, необходими за реализиране на пълния потенциал на OI“, каза той.

„Тази нова област на критични изчисления обещава да донесе безпрецедентен напредък в изчислителната скорост, мощността на обработка, ефективността на данните и възможностите за съхранение – всичко това с по-ниски нужди от енергия“, казва Брет. „Особено вълнуващ аспект на това сътрудничество е откритият дух на сътрудничество, в който е изковано. Събирането на тези различни експерти е не само жизненоважно за подобряване на успеха, но осигурява важна точка за контакт за индустриално сътрудничество.“

Технологията може също така да позволи на учените да изследват по-добре мозъчни органоиди, разработени от кожата или малки кръвни проби на пациенти с неврологични заболявания, като болестта на Алцхаймер, и да извършват тестове, за да изследват как генетиката, лекарствата и токсините влияят на тези състояния.

Вижте също

NB: TH е обявен за изобретател на патент на университета Джон Хопкинс за производството на мозъчни органоиди, който е лицензиран на AxoSim, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ, и получава дялови участия.

TH и LS се консултират с AxoSim. JS е посочен като изобретател на патент от Люксембургския университет за производството на органоиди в средния мозък, лицензиран от OrganoTherapeutics SARL, Esch-sur-Alzette, Люксембург. JS също е съосновател и сътрудник на OrganoTherapeutics SARL.

AM е съосновател с интерес към TISMOO, компания, посветена на генетичния анализ и органогенезата на човешкия мозък, с фокус върху терапевтични приложения, предназначени за разстройства от аутистичния спектър и други неврологични разстройства с генетичен произход.

Условията на това споразумение са прегледани и одобрени от Калифорнийския университет в Сан Диего в съответствие с неговите политики за конфликт на интереси. BK е изобретател на патенти за технология, свързана с тази статия, заедно с неговата работа в Cortical Labs Pty Ltd, Мелбърн, Австралия.

Не се предлага конкретно финансиране или други стимули за участие в тази публикация.

Останалите автори заявяват, че изследването е проведено при липса на бизнес или финансови взаимоотношения, които биха могли да се тълкуват като потенциален конфликт на интереси.

Относно тези новини за изследване на изкуствения интелект и биокомпютри

автор: пресслужба
източник: Кортикални лаборатории
комуникация: Пресслужба – Cortical Laboratories
снимка: Изображението е обществено достояние

Оригинално търсене: Резултатите ще се появят в граници в науката