Учените използват тъкан, подобна на мозъка, в напредъка в научните изследвания на „биокомпютрите“

Учените комбинираха тъкан, сходна на мозъка, с електронен хардуер, с цел да основат система за различаване на тирада и пресмятане, напредвайки в проучванията за основаването на мощни биологични компютри.

Работата предизвиква напъните за създаване на по този начин наречените невроморфни изчислителни устройства, задвижвани от човешки мозъчни кафези, които имат капацитета да учат по-бързо и да бъдат по-енергийно ефикасни от обичайните машини, основани на силиций. Пробив в тази нововъзникваща област може да усъвършенства приложенията за изкуствен интелект, позволявайки прогрес в области като медицината и лекуването, споделят откривателите.

„ Вдъхновеният от мозъка компютърен хардуер има за цел да подражава на структурата и правилата на работа на мозъка и може да се употребява за справяне с актуалните ограничавания в технологиите за изкуствен интелект “, пишат създателите на публикация за хибридното създание, оповестена в Nature Електроника в понеделник

Изследователи от университета на Индиана Блумингтън, университетите на Флорида и Синсинати и медицинския център на детската болница в Синсинати построиха системата „ Brainoware “, употребявайки по този начин наречения мозъчен органоид – дребна триизмерна невронна конструкция отглеждани от човешки стволови кафези.

Екипът свърза компютърен хардуер, с цел да изпрати електрическа стимулация към органоида и да прочете невронната интензивност, която създава в отговор. Системата разпознава японски гласни звуци и предсказва математическа карта.

В езиков тест учените дадоха на Brainoware задача да разграничи осем разнообразни мъже, говорещи японски, записани на общо 240 аудио клипа. Системата стана доста по-добра след образование на нейния главен логаритъм, като се усъвършенства от към 51 % акуратност до почти 78 %.

В математически тест откривателите се пробваха да накарат системата да предскаже карта на Хенон, показване на безредна активност. Тук Brainoware се оказа малко по-малко прецизен от невронните мрежи, основани на силиций, само че времето за образование беше с повече от 90 % по-малко.

Изследването идва след стартирането през февруари от интернационален екип, управителен от учени от университета Джон Хопкинс в Съединени американски щати, на подробна пътна карта към „ органоиден разсъдък “. Планът дава обещание открития в компютърните науки, невронауките и други области на медицинските проучвания.

Въпреки че откривателите признават, че биологичните компютри за обща приложимост може да са на десетилетия разстояние от реализацията, опитите на Brainoware акцентират капацитета на тази област.

Изследванията в региона на биологичните компютри евентуално ще генерират „ фундаментални прозрения в механизми на учене, невронно развиване и когнитивни последствия от невродегенеративните болести “, пишат трио учени от Джон Хопкинс в коментар, оповестен също в понеделник в Nature Electronics.

„ През идващите няколко години евентуално ще се появят все по-сложни невронни системи, които могат да взаимодействат с все по-сложни изкуствени среди “, споделиха тримата откриватели, които не участваха в отчета на Brainoware.

Напредъкът повдига и етични въпроси по отношение на основаването на сходен на мозъка „ разсъдък в паница “ с капацитет даже за придобиване на главно схващане.

„ Тъй като сложността на тези органоидни системи се усилва, за общността е от решаващо значение да изследва безбройните невроетични проблеми, които заобикалят биокомпютърните системи, включващи човешка нервна тъкан “, прибавиха откривателите.