Vědci vytvoří umělou inteligenci se skutečným mozkem
Modely strojového učení, jako je ten, který pohání ChatGPT, generují eseje, povídky i celé podcasty. (Foto: Shutterstock)
Vědci však zkoumají jiný způsob výpočtu, který by mohl být stejně efektivní a výkonný, a to v našich mozcích.
V novém článku publikovaném v úterý v časopise Frontiers popisuje rozsáhlá mezinárodní spolupráce vedená výzkumníky z John Hopkins University (JHU), jak jsou technologie mozku a strojů nejnovější hranicí v oblasti biocomputingu, a poskytuje plán, jak je uskutečnit.
Jak vysvětluje článek, organoidní inteligence (OI) je nově vznikající obor, v němž výzkumníci vyvíjejí biologické počítače s využitím 3D kultur lidských mozkových buněk (mozkových organoidů) a technologií rozhraní mozek-stroj. Tyto organoidy sdílejí aspekty struktury a funkce mozku, které hrají klíčovou roli v kognitivních funkcích, jako je učení a paměť. Sloužily by v podstatě jako biologický hardware a jednoho dne by mohly být ještě výkonnější než současné počítače s programy umělé inteligence.
„Vizí OI je využít sílu biologického systému k pokroku v oblasti živých věd, bioinženýrství a počítačové vědy,“ napsala v e-mailu pro Motherboard Lena Smirnova, výzkumná pracovnice JHU a autorka článku. „Pokud se podíváme na to, jak efektivně funguje lidský mozek při zpracování informací, učení atd., je lákavé to přeložit a modelovat tak, abychom měli systém, který bude pracovat rychleji a efektivněji [než] současné počítače.“
Lidský mozek má například neuvěřitelnou kapacitu pro ukládání informací: podle článku může průměrná hlava uložit odhadem 2 500 terabajtů. Výzkumníci si představují komplexní 3D buněčné struktury, které by byly napojeny na systémy umělé inteligence a strojového učení.
„Dostáváme se na fyzikální limity křemíkových počítačů, protože do malého čipu nemůžeme nacpat více tranzistorů,“ uvedl v tiskové zprávě Thomas Hartung, výzkumník z JHU a jeden z autorů studie. „Ale mozek je zapojen úplně jinak. Má asi 100 [miliard] neuronů propojených více než 1015 spojovacími body. To je obrovský výkonový rozdíl ve srovnání s naší současnou technologií.“
Vědci již dříve spojili biologickou a syntetickou technologii, aby naučili mozkové buňky hrát Pong – šlo o ověření konceptu, které provedli někteří ze stejných vědců, kteří se podíleli na této iniciativě. Tento projekt zahrnoval vytvoření systému DishBrain, v němž výzkumníci vytvořili rozhraní mozek-počítač a poskytli neuronům jednoduchý elektrický senzorický vstup a zpětnou vazbu, která jim umožnila „naučit se“ hru.
Nová práce však vidí ještě větší možnosti využití než přimět buňky hrát videohry. Například mozkové organoidy by mohly najít uplatnění v medicíně. Autoři píší, že výzkum OI umožní zkoumat interindividuální neurovývojové a neurodegenerativní poruchy a způsobí revoluci ve výzkumu testování léčiv.
Stejně jako v případě umělé inteligence i zde existují etické problémy, což výzkumníci uznávají. Aby zajistili, že se OI bude vyvíjet eticky a sociálně citlivým způsobem, navrhují přístup „zakotvené etiky“, kdy „interdisciplinární a reprezentativní týmy složené z etiků, výzkumných pracovníků a zástupců veřejnosti identifikují, diskutují a analyzují etické otázky a předávají je zpět k informování o budoucím výzkumu a práci“.
Tato technologie není připravena k nasazení zrovna zítra. Výzkumníci však tyto dokumenty považují za odrazový můstek pro další výzkum.
„Funkční mozkové organoidy již máme, protože máme elektrofyziologický aktivní systém, který má synchronní elektrickou aktivitu a reaguje na chemické a elektrické podněty,“ napsala Smirnova. „Dalším krokem, na kterém pracujeme, je systém dále charakterizovat a optimalizovat tím, že prokážeme klíčové molekulární a buněčné aspekty učení, zejména [vyvinout] model dlouhodobého učení.“
Zdroj: vice.com
