Οι επιστήμονες προτείνουν την κατασκευή βιοϋπολογιστών από τεχνητά αναπτυγμένους εγκεφάλους

Τεχνητοί εγκέφαλοι σημαίνειένα οργανοειδές, δηλαδή μια τρισδιάστατη συλλογή εγκεφαλικών κυττάρων που προέρχονται από τροποποιημένα βλαστοκύτταρα. Το οργανοειδές δεν είναι πλήρες αντίγραφο του οργάνου, αλλά μπορεί να είναι παρόμοιο με αυτό. Νωρίτερα, μιλήσαμε για το γεγονός ότι ένα ανθρώπινο οργανοειδές μεταμοσχεύθηκε σε έναν αρουραίο, μετά από το οποίο ρίζωσε και άρχισε να λειτουργεί ως μέρος του εγκεφάλου. Αυτό είναι μόνο ένα από τα πολλά πειράματα που επιβεβαιώνουν ότι τα οργανίδια μπορούν να λειτουργήσουν όπως ο εγκέφαλος. Τώρα οι επιστήμονες θέλουν να πάνε ακόμα παραπέρα. Μια διεπιστημονική ομάδα ερευνητών προτείνει τη μετατροπή των οργανοειδών σε έναν βιολογικό υπολογιστή που μπορεί να εκτελέσει πολύπλοκες υπολογιστικές εργασίες. Σε αυτήν την περιοχή έχει δοθεί ακόμη και όνομα - «οργανοειδής νοημοσύνη».

Οι επιστήμονες σχεδιάζουν να δημιουργήσουν έναν βιοϋπολογιστή από οργανίδια του εγκεφάλου

Το περιεχόμενο

• 1 Γιατί χρειαζόμαστε έναν βιολογικό υπολογιστή;
• 2 Ποιο είναι το πλεονέκτημα του ανθρώπινου εγκεφάλου έναντι του υπολογιστή;
• 3 Βιοϋπολογιστής βασισμένος στον εγκέφαλο - είναι κάπως αληθινός;
• 4 Θα γίνει ένας τέτοιος τεχνητός εγκέφαλος υπερευφυΐα;

Γιατί χρειαζόμαστε έναν βιολογικό υπολογιστή;

Όπως συζητήσαμε νωρίτερα, οι επιστήμονες μπορούν ήδηενώνουν τα οργανίδια σε οργανοειδή δίκτυα. Ωστόσο, παλαιότερα αυτές οι δυνατότητες χρησιμοποιούνταν αποκλειστικά για ιατρικούς σκοπούς. Για παράδειγμα, στο αναφερόμενο άρθρο, μιλήσαμε για ένα οργανοειδές δίκτυο με σημάδια σχιζοφρένειας, το οποίο θα βοηθήσει τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα την ασθένεια και να αναπτύξουν νέες μεθόδους αντιμετώπισής της.

Στην πραγματικότητα, για αυτούς τους σκοπούς δημιουργήθηκανοργανίδια. Αναπτύχθηκαν για πρώτη φορά το 2013 για να μελετήσουν μια τέτοια ασθένεια όπως η μικροκεφαλία. Από τότε, τα οργανοειδή έχουν χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη διαφόρων κοινών εγκεφαλικών ασθενειών, καθώς και για τη θεραπεία εγκεφαλικής βλάβης σε αρουραίους.

Οργανοειδές - μια τρισδιάστατη συσσώρευση κυττάρων ενός συγκεκριμένου ιστού, που μιμείται ένα ανθρώπινο όργανο

Γιατί όμως χρειαζόμαστε έναν βιολογικό υπολογιστή, γιατίΕίναι οι επεξεργαστές πυριτίου σε θέση να χειριστούν εργασίες υπολογιστών πολύ πιο αποτελεσματικά; Από τη μια είναι, αλλά από την άλλη ο ανθρώπινος εγκέφαλος μαθαίνει καλύτερα. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, τα οργανίδια περιέχουν πολλά κύτταρα που χρησιμοποιεί ο ανθρώπινος εγκέφαλος για τη λήψη πληροφοριών, δηλαδή τη μάθηση και την επακόλουθη αποθήκευση τους. Κατά τη γνώμη τους, ένας βιολογικός υπολογιστής μπορεί να είναι απαραίτητος για την επίλυση υπολογιστικών προβλημάτων που απαιτούν γρήγορη εκμάθηση χωρίς πολλή ενέργεια.

Ποιο είναι το πλεονέκτημα του ανθρώπινου εγκεφάλου έναντι του υπολογιστή;

Η ικανότητα να μαθαίνεις γρήγορα δεν είναι η μόνηπλεονέκτημα του ανθρώπινου εγκεφάλου έναντι των υπολογιστών. Έχει επίσης τη μοναδική δυνατότητα αποθήκευσης μεγάλου όγκου πληροφοριών. Η μέση χωρητικότητα του εγκεφάλου μας υπολογίζεται στα 2500 TB. Σύμφωνα με ορισμένους επιστήμονες, ο ανθρώπινος εγκέφαλος θυμάται πολύ περισσότερα από όσα αντιλαμβανόμαστε. Και αυτά τα προβλήματα μνήμης που αντιμετωπίζουμε σχετίζονται στην πραγματικότητα με την αναπαραγωγή πληροφοριών.

Για παράδειγμα, αν διαβάσετε ένα βιβλίο και τελικάαν ξεχάσατε κάποιες στιγμές ή κεφάλαια από αυτό, όταν το ξαναδιαβάσετε, θα θυμηθείτε τι γράφει στο κείμενο. Αυτό το φαινόμενο είναι μια επιβεβαίωση ότι ο εγκέφαλος θυμάται πραγματικά πληροφορίες, αλλά δεν μπορεί να τις αναπαράγει.

Η χωρητικότητα μνήμης του εγκεφάλου υπολογίζεται στα 2500 TB

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, οι υπολογιστές με τρανζίστορ είναι ήδηφτάνουν στα όριά τους, καθώς γίνεται δύσκολο να αυξηθεί ο αριθμός των τρανζίστορ σε ένα μικρό τσιπ. Ο τεχνητός εγκέφαλος, σύμφωνα με τους επιστήμονες, μπορεί να κλιμακωθεί και γενικά έχει μεγάλες δυνατότητες για υπολογιστικές ικανότητες.

Βιοϋπολογιστής που βασίζεται στον εγκέφαλο - είναι κάπως αληθινός;

Πώς θα δημιουργήσουν οι επιστήμονεςένας «επεξεργαστής» παρόμοιος με τον ανθρώπινο εγκέφαλο; Για να δημιουργήσουν έναν βιοϋπολογιστή, οι επιστήμονες προσαρμόζουν πρώτα εργαλεία βιομηχανικής και μηχανικής μάθησης για να διεγείρουν και να καταγράφουν τη νευρική δραστηριότητα στα οργανίδια του εγκεφάλου, σύμφωνα με άρθρο που δημοσιεύτηκε στο Frontiers in Science.

Χάρη σε αυτό, θα είναι δυνατή όχι μόνο η αποστολήκαι να λαμβάνουν δεδομένα από οργανοειδή, αλλά και να τα συνδυάζουν μαζί, δηλαδή να σχηματίζουν πολύπλοκα δίκτυα εγκεφαλικών συστάδων. Με αυτόν τον τρόπο, θα είναι δυνατό να αυξηθεί η υπολογιστική ισχύς, σαν να συνδυάζονταν πολλοί εγκέφαλοι ατόμων σε έναν, πιο ισχυρό εγκέφαλο.

Τα νευρωνικά δίκτυα που σχηματίζονται από οργανοειδή μπορούν να κλιμακωθούν

Επί του παρόντος, τα οργανίδια του εγκεφάλου πουχρησιμοποιούνται για ιατρικούς σκοπούς, περιέχουν σχετικά λίγα κύτταρα (περίπου 50 χιλιάδες) και ως εκ τούτου οι υπολογιστικές τους δυνατότητες είναι μικρές. Αλλά για να χρησιμοποιηθούν τα οργανίδια για υπολογιστικούς σκοπούς, ο αριθμός τους θα πρέπει να αυξηθεί σε 10 εκατομμύρια νευρώνες.

Ένας τέτοιος τεχνητός εγκέφαλος θα γίνει υπερευφυΐα;

Αυτή η ερώτηση σίγουρα θα ενδιαφέρει πολλούς.από την αρχή κιόλας του άρθρου. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, πιθανότατα ο βιοϋπολογιστής δεν θα έχει μυαλό, αλλά σίγουρα τα οργανοειδή θα αποκτήσουν κάποια μορφή νοημοσύνης. Αυτό πιθανότατα θα εγείρει το ερώτημα του τι είναι η συνείδηση ​​και αν την έχουν τα οργανοειδή.

Οι επιστήμονες αμφιβάλλουν ότι ο βιοϋπολογιστής θα έχει μυαλό

Είναι πλέον γνωστό ότι τα οργανίδιαείναι σε θέση να μιμούνται την ταλαντωτική συμπεριφορά του νευρικού συστήματος κατά την ανάπτυξη του φλοιού, δηλαδή τα εγκεφαλικά κύματα από το στάδιο του πρόωρου μωρού έως την περίοδο της ατομικής ανάπτυξης. Επιπλέον, υπό αναισθησία, αυτές οι δονήσεις εξασθενούν όπως ο ανθρώπινος εγκέφαλος.

Φροντίστε να ακολουθήσετε αυτόν τον σύνδεσμο για να εγγραφείτε στο ΚΑΝΑΛΙ YANDEX.ZEN. Με αυτό θα είστε ενήμεροι για τις τελευταίες εξελίξεις στον κόσμο της επιστήμης και της υψηλής τεχνολογίας.

Αν και ορισμένοι μελετητές πιστεύουν ότι όχιΈνας βιουπολογιστής δεν θα έχει μυαλό, αφού ακόμη και μια μεγάλη συσσώρευση νευρώνων που συνδέονται μεταξύ τους δεν τον κάνει μυαλό. Ο Hank Greely συγκρίνει τους νευρώνες με ένα σωρό από πελεκητές πέτρες που δεν σχηματίζουν απαραίτητα τον καθεδρικό ναό του Chartres, ακόμα κι αν υπάρχουν πολλοί από αυτούς. Ωστόσο, η ομάδα σχεδιάζει να εμπλέξει μέλη του κοινού και άλλους επιστήμονες στην έρευνά τους για την αξιολόγηση ηθικών ζητημάτων.