Живой ИИ из клеток мозга: ученые создали биологический компьютер
Ученые соединили клетки мозга с электроникой (фото: FreePik)
Ученые из Принстонского университета смиксовали живые клетки мозга с high-tech электроникой. Разработка под названием 3D-MIND способна распознавать сложные закономерности, при этом потребляя в миллионы раз меньше энергии, чем современные ИИ-системы.
Об этом сообщает РБК-Украина со ссылкой на исследование ученых, опубликованное в журнале Nature.
В чем суть эксперимента?
В отличие от предыдущих попыток, где нейроны выращивали в плоских чашках Петри, команда Принстона создала гибкую 3D-сетку из микроскопических металлических проводов и электродов.
Благодаря тонкому эпоксидному покрытию конструкция остается достаточно гибкой, чтобы мягкие нейроны могли расти прямо сквозь нее, оплетая контакты изнутри.
Такой метод позволил ученым создать объемную сеть из десятков тысяч живых клеток, которые взаимодействуют с электронной структурой. Это позволяет стимулировать и записывать электрическую активность мозга на более тонком уровне, чем когда-либо прежде.
Биологические нейроны, разрастающиеся поверх и сквозь слой трехмерной электронной сетки (фото: Princeton University)
Ключевой прорыв
Исследователи наблюдали за системой более шести месяцев, тренируя ее распознавать пространственные и временные паттерны электрических импульсов. Главной причиной создания такого "биокомпьютера" стала критическая проблема современного ИИ - огромное потребление энергии.
По словам профессора Тянь-Мин Фу, человеческий мозг тратит лишь мизерную долю мощности по сравнению с серверными станциями, которые выполняют аналогичные задачи. Новая система потребляет примерно в миллион раз меньше энергии, чем современные нейросети.
Потенциал технологии
Хотя первоначальной целью было изучение фундаментальных проблем нейронауки, авторы исследования видят большой потенциал в практическом применении:
- Развитие ИИ: создание вычислительных систем нового типа, работающих по принципам живого мозга.
- Медицина: понимание того, как возникают и развиваются неврологические заболевания.
- Энергетика: преодоление "энергетического барьера", который существенно ограничивает масштабирование ИИ.
Сейчас ученые работают над тем, чтобы увеличить масштабы системы и научить ее выполнять сложные вычислительные задачи. Разработчики уверены: 3D биологические нейронные сети помогут не только раскрыть природу мышления, но и создадут прочную доказательную базу для лечения сложных диагнозов.
