Фото: ru.fanoftech.com

Ученые создали гибрид компьютерного ИИ и части человеческого мозга

Американские исследователи превратили миниатюрную форму человеческого мозга в вычислительную машину, способную быстро обучаться решению произвольных задач и обмениваться данными с внешним миром с помощью набора электродов. Первые результаты экспериментов с этим биокомпьютером представлены в научном журнале Nature Electronics.

Органоиды имеют мало сходства с настоящим человеческим мозгом, поскольку представляют собой миниатюрные объекты, изготовленные из особого типа ткани. Хотя они не могут порождать мысли, эмоции и тем более сознание, такие структуры помогают изучать строение органов без необходимости экспериментов на людях.

Ученые обратились к органоидам для разработки нейронных сетей, поскольку биологическому мозгу требуется гораздо меньше энергии по сравнению с полностью электронными системами искусственного интеллекта (ИИ). Например, нашему мозгу требуется около 20 ватт энергии, чтобы работать целый день, в то время как микропроцессорному искусственному интеллекту нужно около 8 миллионов ватт, чтобы достичь чего-то даже отдаленно сравнимого.

Новая разработка, получившая название Brainware, представляет собой органоид диаметром менее одного нанометра, закрепленный на массиве из множества электродов высокой плотности. Чип может посылать электрические сигналы в нервную ткань и считывать происходящую там электрическую активность.

Готовая кибернетическая система была протестирована в двух типах задач — распознавании речи и решении нелинейных уравнений. В первом тесте точность декодирования фраз на японском языке выросла с 51 до 78 % за два дня.

При математических вычислениях Brainware оказалась значительно быстрее искусственных нейронных сетей (ИНС) без блока долговременной памяти и лишь немного уступала в точности ИНС с долговременной памятью. Однако исследователи отметили, что более эффективные искусственные нейронные сети тратили гораздо больше времени на обучение по сравнению с искусственным интеллектом на основе органоидов. При одинаковых условиях Brainware обучался на 90 % быстрее своих полностью электронных аналогов.

По словам ученых, их открытие стало важным шагом на пути к созданию нового типа компьютерной архитектуры. Также отмечается, что при дальнейшем развитии подобных технологий необходимо учитывать этические соображения. Кроме того, для поддержания жизнедеятельности органоидов необходимы системы жизнеобеспечения, потребность в которых частично сводит на нет экономию потребления энергии.

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

ИИ помогает ученым разрабатывать растения для борьбы с изменением климата

35 Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) заявила, что удаление углерода из атмосферы в настоящее время имеет важное значение для борьбы с …