Creierul devine computer: neuronii de șobolan antrenați să ruleze AI în timp real schimbă complet viitorul tehnologiei

Creierul devine computer: neuronii de șobolan antrenați să ruleze AI în timp real schimbă complet viitorul tehnologiei
Creierul devine computer / Foto: Profimedia

Sună ca începutul unui film SF, dar este cât se poate de real. Cercetătorii au reușit să antreneze neuroni vii, prelevați din creier de șobolan, să execute calcule specifice inteligenței artificiale în timp real.

Experimentul, realizat de echipe de la Tohoku University și Future University Hakodate, deschide o direcție complet nouă: folosirea materiei biologice ca unitate de procesare pentru AI.

Nu mai vorbim doar despre cipuri și algoritmi, ci despre un sistem hibrid în care celulele vii devin parte din infrastructura de calcul.

Cum au reușit cercetătorii să transforme neuroni vii în „procesor AI”

Oamenii de știință au crescut neuroni corticali de șobolan în laborator și i-au conectat la un sistem avansat de electrozi și microdispozitive. Practic, au creat un circuit închis între activitatea biologică și un sistem de învățare automată.

Semnalele electrice generate de neuroni erau citite, transformate în date și apoi trimise înapoi sub formă de stimuli. Acest proces continuu a permis sistemului să învețe să genereze modele complexe, precum unde sinusoidale sau chiar semnale haotice.

La baza întregului mecanism stă un concept numit reservoir computing, unde un sistem dinamic este folosit pentru a procesa informații.

Pentru ca acest lucru să funcționeze, cercetătorii au trebuit să controleze modul în care neuronii se conectează între ei. În mod normal, aceștia tind să formeze rețele haotice și sincronizate, care nu sunt utile pentru calcule complexe.

Soluția a fost una ingenioasă: neuronii au fost organizați în micro-structuri bine definite, conectate între ele într-un mod controlat. Astfel, rețeaua a devenit mai „diversă” și capabilă să proceseze informații mai eficient.

De ce ar putea schimba această descoperire complet tehnologia

Rezultatele arată că neuronii vii pot funcționa ca o resursă de calcul, nu doar ca un obiect de studiu biologic. Cu alte cuvinte, creierul nu mai este doar inspirație pentru AI, ci poate deveni parte din el.

Implicațiile sunt uriașe.

În viitor, astfel de sisteme ar putea duce la dezvoltarea unor interfețe directe între creier și computer, cunoscute sub numele de interfețe creier-calculator. Acestea ar putea permite controlul dispozitivelor doar prin gând sau chiar restaurarea unor funcții pierdute în cazul persoanelor cu dizabilități.

De asemenea, ar putea apărea o nouă generație de computere biologice, mult mai eficiente energetic decât cele actuale.

Totuși, există limitări importante. Sistemul actual are întârzieri în răspuns și își pierde din precizie dacă nu este antrenat constant. Cu alte cuvinte, nu este încă o soluție practică pentru utilizare comercială.

Pentru prima dată, avem dovada că neuronii vii pot fi integrați într-un sistem de calcul funcțional. Iar asta schimbă fundamental modul în care definim „computerul”.

Viitorul nu mai înseamnă doar siliciu și cod. Începe să includă și biologie.