Tweeten raderades av författaren.
Men vi sparade allt 🙂.
Medan teknikjättarna fortsätter att bygga allt kraftfullare datacenter för artificiell intelligens, söker vissa forskare efter en helt annan datorarkitektur. Det australiensiska startupföretaget Cortical Labs har introducerat ett system där beräkningarna inte utförs av kiselchip utan av mänskliga hjärnceller som odlats i ett laboratorium. Detta experiment kan vara början på en era av biologiska datorer, där gränsen mellan biologi och teknik gradvis suddas ut.
Denna artikel har översatts från originalet. Läs originalversionen av vår korrespondent här.
En sådan utveckling kan verka som ett vetenskapligt experiment, men intresset för dem växer just på grund av begränsningarna i den traditionella datorarkitekturen. Moderna GPU-kluster förbrukar hundratals watt per chip och kräver massiva datacenter, medan biologiska neurala system kan vara kapabla att lösa inlärnings- och anpassningsuppgifter med betydligt lägre energiförbrukning. Om dessa tekniker fortsätter att utvecklas kan detta inte bara vara ännu en startup utan ett försök att ompröva själva principerna bakom hur datorsystem fungerar.
Den viktigaste egenskapen hos sådana system är neuronernas förmåga att lära sig och anpassa sig. Till skillnad från klassiska processorer som strikt utför programmerade instruktioner kan levande neurala nätverk ändra sitt beteende beroende på inkommande signaler. Experiment med dessa system har redan visat att biologiska neurala kulturer har en grundläggande inlärningsförmåga. I DishBrain-systemet lärde sig till exempel odlade nervceller att interagera med en simulering av spelet Pong och anpassade sin aktivitet till vad som hände på skärmen - resultaten av detta experiment publicerades i tidskriften Neuron. I senare demonstrationer visade forskarna också att nervcellskulturer kunde reagera på delar av spelet Doom och bilda enkla modeller för inlärning och adaptivt beteende.
I praktiken handlar det om ett hybridsystem där biologi samverkar med programmerbar elektronik. Kiselchip står för gränssnittet och signalbehandlingen, medan nervcellerna utför en del av beräkningsarbetet med hjälp av sina inlärningsmekanismer. Detta tillvägagångssätt kan koppla samman två världar - artificiell intelligens och neurobiologi - och skapa en ny typ av databehandling som för närvarande existerar någonstans mellan ett laboratorieexperiment och en framtida teknisk plattform.
Samtidigt växer också energibördan. Moderna datacenter förbrukar redan ca 1 %-1,5 % av världens elektricitet och för att kyla dem krävs betydande mängder vatten.
En enda högpresterande GPU kan förbruka mellan 400 W och 700 W, och stora kluster innehåller tusentals sådana chips. Därför håller AI-infrastrukturen på att bli ett av de mest energikrävande segmenten i den digitala ekonomin.
Det är därför som forskare nyligen har börjat söka efter alternativa datorarkitekturer. Biologiska system kan potentiellt vara mycket mer effektiva. Till exempel förbrukar en enda CL1-modul från Cortical Labs cirka 30 W, vilket är en storleksordning mindre än moderna grafikprocessorer. Även om dessa tekniker fortfarande befinner sig i ett tidigt skede visar deras framväxt att industrin börjar söka lösningar på den energikris inom databehandling som följer med den snabba tillväxten av artificiell intelligens.
En annan viktig tillämpning är sjukdomsmodellering och läkemedelsutveckling. Neurala kulturer kan odlas från mänskliga celler och användas som modeller för att studera neurodegenerativa sjukdomar som Alzheimers eller Parkinsons. I dessa system kan forskarna observera hur den neurala aktiviteten förändras under påverkan av olika substanser och testa potentiella behandlingar snabbare och mer exakt än i traditionella laboratoriemodeller.
Slutligen kan sådana system också spela en roll i den framtida utvecklingen av artificiell intelligens. Levande neurala nätverk har en naturlig förmåga att lära sig och anpassa sig, vilket gör dem till en potentiell plattform för att experimentera med nya inlärningsalgoritmer. Till skillnad från konventionella neurala nätverk som kräver enorma dataresurser för träning, kan biologiska system uppvisa adaptivt beteende genom interaktioner mellan celler. Därför kan biologiska datorsystem visa sig vara särskilt lovande inom områden där inlärning, självorganisering och anpassning till nya data är avgörande.
En av de viktigaste frågorna handlar om var gränsen går mellan biologiskt material och ett system som kan uppvisa tecken på känslighet eller komplext beteende. Dagens neurala kulturer är relativt enkla strukturer bestående av tiotals eller hundratusentals celler och de har inget medvetande. Forskarna är dock medvetna om att det i takt med att tekniken utvecklas kan uppstå nya utmaningar - från biosäkerhetsstandarder till regler för användning av mänskliga celler och begränsningar för att skapa mer komplexa neurala system.
Det är därför som experter i allt högre grad hävdar att det juridiska och etiska ramverket för den framtida biologiska dataindustrin bör diskuteras i förväg. Om sådan teknik så småningom lämnar laboratorierna och blir en del av datainfrastrukturen kommer den sannolikt att kräva en separat reglering - precis som skedde med genetisk forskning och artificiell intelligens. Ju tidigare denna diskussion inleds, desto större är chansen att utvecklingen av detta nya teknikområde inte bara går snabbt utan också sker på ett ansvarsfullt sätt.