Rosnąca dziedzina badań znana jako inteligencja organoidalna próbuje odtworzyć ludzki mózg, aby przejąć sztuczną inteligencję i nie tylko.
W miarę szybkiego rozprzestrzeniania się badań nad generatywną sztuczną inteligencją (AI) garstka naukowców na całym świecie pracuje już nad kolejną wielką rzeczą: dziedziną, która wyobraża sobie komputery z prawdziwymi mózgami, znaną jako biokomputer.
Obecne modele sztucznej inteligencji wykorzystują sieci składające się z kilkuset milionów neuronów, z niezwykle uproszczonymi neuronami, i wymagają znacznej ilości energii.
Tymczasem ludzki mózg zużywa znacznie mniej energii do tworzenia połączeń między prawie 90 miliardami neuronów.
Zdaniem ekspertów, gdyby obecne firmy zajmujące się sztuczną inteligencją chciały odtworzyć liczbę połączeń w ludzkich mózgach, wymagałyby elektrowni jądrowej.
Dzieje się tak dlatego, że generatywne modele sztucznej inteligencji są syntetyczne i muszą być zasilane energią elektryczną, aby neurony mogły się między sobą komunikować.
Bioinformatyka proponuje fundamentalną zmianę paradygmatu poprzez wykorzystanie prawdziwych, biologicznych neuronów.
„Jesteśmy na początku rewolucji” – powiedział TylkoGliwice Next dr Fred Jordan, dyrektor generalny i współzałożyciel Final Spark.
W 2014 roku on i jego kolega dr Martin Kutter utworzyli jedną z pierwszych na świecie firm biokomputerowych. Dziś jest jedną z trzech korporacji działających w tej dziedzinie, obok Cortical Labs w Australii i Koniku w USA.
„Budowanie myślącego komputera”
Biokomputery to maszyny wykorzystujące żywe neurony, które potrafią rozumować jak ludzie i tworzyć pomysły wykraczające poza własne doświadczenie. Różnią się od programów AI, takich jak ChatGPT, które mogą udzielać odpowiedzi jedynie na podstawie wiedzy, którą posiadają we własnej bazie danych.
„Odkąd byłem nastolatkiem, moim marzeniem było zbudowanie myślącego komputera” – powiedział Jordan, który trzy lata temu zdecydował, że sposobem na osiągnięcie tego celu będzie połączenie sztucznej inteligencji i neuronauki – „dziedzin, które zwykle się nie spotykają”.
„Przetwarzanie informacji przez mózg jest niezwykle złożone, a dzisiejsze komputery cyfrowe po prostu nie radzą sobie z tym zadaniem” – powiedział – „więc pomyśleliśmy, że skoro sprzęt nie wystarczy, zmieńmy go za pomocą żywych neuronów lub oprogramowania mokrego”.
Jordan i jego zespół pracują z neuronami uzyskanymi 15 lat temu metodą opracowaną 15 lat temu, która przekształca komórki ludzkiej skóry w komórki macierzyste, a następnie w neurony.
Jednak nikomu nie udało się jeszcze zbudować biokomputera, który przejdzie test Turinga, który ocenia, czy maszyna jest inteligentna i może oszukać użytkownika, myśląc, że jest człowiekiem.
Jak zaawansowane są badania nad bioinformatyką?
Final Spark współpracuje z tysiącami neurosfer (struktury 3D żywych neuronów, które są prototypami biokomputerów, z mniejszą liczbą neuronów i stabilnością), w których 10 000 neuronów żyje przez 100 dni – w tym okresie Jordan i jego zespół próbują zrozumieć, jak trenować te neurony .
Celem jest nakłonienie neurosfer do wykonywania „użytecznych zadań”, takich jak uczenie się i zapamiętywanie informacji (nazywa się to również neuroplastycznością), poprzez stymulację neuronów za pomocą elektrod.
Nie jest to jednak łatwe zadanie, ponieważ każda neurosfera jest inna.
Na razie neurosfery Final Spark mogą przechowywać tylko 1 bit informacji – „jak komputer kwantowy sprzed 15 lat”. Tymczasem największy konkurent firmy trafił niedawno na pierwsze strony gazet, ponieważ uczy żywe neurony gry w Ponga.
Chociaż więc bioinformatyka nie opanowała jeszcze świata, Jordan ma nadzieję, że badania nabiorą tempa.
„Cała nasza praca dotyczy otwartych danych, ponieważ uważamy, że największym ryzykiem nie jest konkurencja, ale znalezienie odpowiedniego rozwiązania dla bioinformatyki” – powiedział.
W nadchodzących miesiącach Final Spark nawiąże współpracę z uniwersytetami na całym świecie, aby studenci mogli zdalnie przeprowadzać własne testy stymulacji elektrod i spróbować wnieść wkład w badania nad neuroplastycznością.
„Mam nadzieję, że w przyszłym roku uda nam się opanować pewne aspekty uczenia się” – powiedział Jordan.
„W tej chwili podążamy w ciekawych i innowacyjnych kierunkach”.
Co może zrobić biokomputer?
Najbardziej oczywistym obecnie zastosowaniem bioinformatyki jest zastąpienie syntetycznych procesorów używanych przez firmy zajmujące się sztuczną inteligencją w celu zmniejszenia zużycia energii „od 1 miliona do 10 miliardów razy” – stwierdził Jordan, odnosząc się do danych profesora Thomasa Hartunga z Johns Hopkins, który pracuje nad biocomputing ze społecznością naukowców, której członkiem jest także Final Spark.
Przedsięwzięcia AI muszą zwiększać skalę swoich procesorów dla każdego nowego modelu, a co za tym idzie, ich ślad węglowy. Z drugiej strony neurony i biokomputery można łatwo pomnożyć, co mogłoby pozbawić pole sztucznej inteligencji większości jego emisji.
Jordan skontaktował się już z kilkudziesięciu firmami z branży technologicznej.
„Niektórzy rozumieją, co staramy się osiągnąć, ale większość po prostu nie. To, co robimy, wydaje im się science fiction” – wyjaśnił.
Niemniej jednak Frontiers, jedno z najczęściej cytowanych czasopism naukowych na świecie, uruchomiło niedawno sekcję „inteligencja organoidalna”.
„To uznanie było dla mnie naprawdę ważne, ponieważ tak naprawdę nie było wcześniej żadnych badań, które potwierdzałyby naszą działalność” – powiedział Jordan.
Dodał, że poza zmniejszeniem zużycia energii w niektórych przedsięwzięciach związanych ze sztuczną inteligencją to, co będzie w stanie zrobić bioinformatyka, jest „niewyobrażalne”, „ponieważ neurony samoprogramują się”.
„Po prostu nie wiemy, co biokomputery będą w stanie zrobić”.
Czy mogliby wtedy przejąć ludzkość?
„Samochody jeżdżą szybciej niż ludzie, a komputery obliczają szybciej niż ludzie, ale żadne z nich nie przejęło kontroli nad ludźmi” – stwierdził Jordan.
