Австралийские исследователи обучили выращенные в лаборатории клетки мозга на кремниевом компьютерном чипе играть в шутер 90-х годов «Doom» и заявляют, что они только начинают изучать потенциальные возможности этих нейронов.
Это научно-фантастическая разработка биотехнологов из Cortical Labs создали технологию, основанную на работе нейронной сети мозга. «Биологический компьютер» содержит около 200 000 живых клеток мозга, выращенных из стволовых клеток донорской крови. Сначала клетки освоили простую игру «Понг».
Затем они перешли к более сложным задачам. В игре «Doom» клетки столкнулись с хаотичным трёхмерным миром, где нужно исследовать окружение и уничтожать врагов. Поначалу они часто врезались в стены и стреляли наугад. Но со временем их действия стали более точными и целенаправленными.
Чтобы убить одного демона, потребовалось несколько попыток. Однако, как утверждают в Cortical Labs, это исследование показывает, что нейроны могут адаптироваться к стимулам в реальном времени и обучаться целенаправленно.
Учёные преобразовали цифровую среду «Doom» в электрические сигналы, понятные нейронам на чипе. Когда появляется враг, электроды стимулируют нейроны на чипе CL1, вызывая их реакцию.
Различные паттерны нейронной активности вызывают специфические реакции — от выстрела из ружья до движения влево или вправо. Исследователи отслеживают электрическую активность нейронов с помощью компьютера, подключенного к CL1, где данные отображаются тысячами крошечных точек. На основе этих данных команда настраивает входные сигналы, чтобы корректировать и тренировать активность нейронов.
Микросхема CL1 универсальна: её можно запрограммировать для решения множества задач — от проверки на наркотики до машинного обучения, подобного искусственному интеллекту. «Мы только начинаем понимать, на что способны нейронные культуры при интеграции в системы вроде CL1», — говорит главный научный и операционный директор Бретт Каган. «Наши нейронные сети решают задачи в самых разных областях: от робототехники и обучения в реальном времени до здравоохранения, моделирования заболеваний, скрининга лекарств и персонализированной медицины», — добавляет он.
Каган описывает чип CL1 как «более устойчивую и мощную форму интеллекта». Человеческий мозг потребляет около 20 ватт энергии — уровень эффективности, которого пока сложно достичь с помощью кремниевых вычислительных систем и искусственного интеллекта.
Каган отметил, что новая технология не заменит искусственный интеллект, но даст нам уникальные возможности. Клетки живут шесть месяцев и пока не могут давать стабильные результаты, но аналитики считают, что проект ценен благодаря более экологичному энергопотреблению.
Уильям Китинг, генеральный директор Ingenuity, подчеркнул важность поиска эффективных способов управления энергией и повышения её эффективности. Он также отметил, что проект основан на реальных научных исследованиях и уже приносит результаты.
Федор Шорыгин, переводчик
По материалам Agence France-Presse