Дослідники з Університету Лігай у Пенсильванії працюють над проєктом, у межах якого вирощують у лабораторії зразки людського мозку — так звані органоїди. Їхня мета — зрозуміти, як мозок обробляє інформацію, і використати ці знання для створення штучного інтелекту, який буде швидшим і витрачатиме менше енергії.
Проєкт очолює професор Євгеній Бердичевський. Наукова команда отримала грант у розмірі 2 мільйони доларів від Національного наукового фонду США в рамках програми Emerging Frontiers in Research and Innovation. У дослідженні беруть участь також інженерний коледж P.C. Rossin та Коледж охорони здоров’я.
Людський мозок здатний виконувати мільярди обчислень, використовуючи приблизно стільки ж енергії, як звичайна лампочка. Саме це вчені намагаються зрозуміти та відтворити.
«Люди вже давно створюють апаратні нейронні мережі, щоб імітувати мозок. Але справжні мозкові кола виконують складні завдання, які техніка поки не здатна повторити», — пояснив Бердичевський.
Читайте також:
Штучний інтелект у фізичній подобі. Які інновації обіцяє новий генеральний план Tesla
Органоїди — це крихітні тривимірні структури розміром у кілька міліметрів, створені в лабораторії з клітин дорослої людини. Вони подібні до мозку, що розвивається.
Завдання команди — змусити нейрони в органоїді формувати впорядковані зв’язки, схожі на ті, що є в корі головного мозку.
«В органоїдах нейрони з'єднуються хаотично. У нашому мозку вони впорядковані, і саме цей порядок необхідний для обчислень», — сказав Бердичевський.
Професорка Леслі Чоу створює спеціальні 3D-надруковані «каркаси», у які можна вставляти нейронні скупчення та вибудовувати органоїд шар за шаром. За її словами, це дозволяє фактично «зібрати мозок знизу вгору».
Після цього нейрони будуть піддавати впливу простих рухомих зображень за допомогою світлових сигналів. Клітини також зроблять такими, що світяться під час активності, щоб можна було фіксувати роботу мозку в режимі реального часу.
Читайте також:
Зайнятість знизилась на 13%. Штучний інтелект скорочує стартові робочі місця для молоді Так учені хочуть перевірити, чи здатні органоїди розпізнавати рух, швидкість і напрямок — завдання,
які мають велике значення для ШІ, наприклад у системах автопілота.
Для інтерпретації результатів команда розробить комп’ютерні алгоритми, які зможуть «читати» сигнали нейронів. Дослідники наголошують, що органоїди залишатимуться надто малими й простими, щоб розвинути свідомість, і всі етичні запобіжники враховані.
«Обчислювальні алгоритми, нейронаука, біоінженерія, тканинна інженерія та навіть філософія повинні працювати разом. Це справді міждисциплінарне завдання», — підкреслив Бердичевський.
Це перший крок до створення моделей мозку в лабораторії, які можуть виконувати корисні біологічні обчислення. Якщо дослідження буде успішним, воно може стати основою для більш потужних і водночас енергоощадних систем штучного інтелекту.
Читайте також:
Business Insider офіційно дозволив журналістам використовувати штучний інтелект