Клетки человеческого мозга, выращенные на уровне чипа, готовы играть в «Doom»
Австралийские исследователи обучили выращенные в лаборатории клетки мозга на кремниевом компьютерном чипе играть в шутер девяностых годов «Doom» и говорят, что они лишь прикасаются к тому, на что способны нейроны.
Это научно-фантастическая работа ученых-биотехнологов из Cortical Labs, которые исследовали и разработали технологию, которая использует работу сетевой системы мозга.
Каждый так называемый «биологический компьютер» содержит около 200 000 живых клеток человеческого мозга, выращенных из стволовых клеток, полученных из донорской крови.
Освоив простую компьютерную игру «Понг», в которой ракетка перемещается вверх и вниз, чтобы отправить мяч по экрану, клетки мозга перешли к более важным вещам.
Изначально нейроны находились на «уровне новичка, который никогда раньше не играл в видеоигры», — говорит Алон Леффлер, старший специалист Cortical Labs. — рассказал ученый агентству AFP.
«Doom» включает в себя хаотичный трехмерный игровой мир, в котором пользователю необходимо исследовать окрестности и уничтожать врагов – непростая задача для скопления клеток.
«Они много врезались в стены, стреляли по стенам, поворачивались и делали такие забавные вещи», — сказал Леффлер.
«А потом, в конце концов, они начали нацеливаться на врагов более регулярно и правильно».
Однако это не самое чистое исполнение. Одному демону требуется несколько попыток, чтобы убить, при этом выстрелы производятся в нескольких направлениях, прежде чем цель будет поражена.
Но умопомрачительные исследования доказывают, что нейроны могут адаптироваться к стимулам в реальном времени и завершить целенаправленное обучение, говорят Cortical Labs.
Исследователи преобразовали цифровую среду в «Doom» в шаблоны электрических сигналов, которые нейроны на чипе могли понять.
Когда появляется враг, специальные электроды стимулируют его. нейроны на специальном чипе, называемом CL1, заставляя их реагировать.
Различные модели активности нейронов вызывают определенные реакции, такие как стрельба из пистолета или движение влево или вправо.
Исследователи отслеживают электрическую активность нейронов с экрана компьютера, подключенного к CL1, который представлен тысячами крошечных точек.
На основе этих данных команда корректирует свои входные данные, чтобы влиять на активность нейрона и обучать его.
CL1 не ограничивается компьютерными играми — чип может быть запрограммирован для выполнения целого ряда приложений, от скрининга наркотиков до машинного обучения, подобного искусственному интеллекту.
«Мы лишь прикасаемся к тому, чего могут достичь эти нейронные культуры при интеграции в такие системы, как наша CL1», — сказал главный научный и операционный директор Бретт Каган.
«Наши нейронные культуры исследовались для решения самых разных задач», — сказал он — от «робототехники до задач обучения в реальном времени, которые похожи на ИИ, а также здравоохранение, медицина, моделирование заболеваний, проверка лекарств и даже персонализированная медицина».
Каган описывает чип CL1 как «более устойчивую и более мощную форму интеллекта».
Человеческий мозг потребляет примерно 20 Вт энергии — уровень эффективности, который кремниевые вычисления и искусственный интеллект еще не смогли воспроизвести.
Хотя он «не направлен на замену того, что делает ИИ», он призван «дать нам способности, которых у нас никогда раньше не было», — сказал Каган.
Продолжительность жизни клеток составляет шесть месяцев, и они еще не способны давать последовательные, программируемые результаты.
Но аналитики говорят, что ценность проекта может заключаться в более устойчивом энергопотреблении по сравнению с обычным чипы.
По теме: Ученые вырастили мини-мозги, а затем обучили их решать инженерные задачи
«Нам нужны более эффективные способы управления этим диапазоном мощности и достижения более высокого уровня эффективности», — сказал Уильям Китинг, генеральный директор компании по исследованию полупроводников Ingenuity.
«Это не дурацкая наука или какая-то кучка мошенников. Это настоящая наука, и она становится реальностью. прогресс.»
© Agence France-Presse
