Prvé biologické výpočtové centrum na svete využíva na spracovanie údajov 16 miliónov živých ľudských neurónov.

Spoločnosť uvádza, že ľudské neuróny sa odoberajú z krvi a potom sa premieňajú na kmeňové bunky. Uisťuje verejnosť, že bunky nepochádzajú z ľudského mozgu ani z fetálneho tkaniva. Neuróny sa nachádzajú na mikroelektródovom poli (MEA): sklenenom/kremíkovom čipe pokrytom stovkami až tisíckami drobných elektród schopných stimulácie aj záznamu. Verejná prezentácia sa zameriava na energetickú krízu umelej inteligencie, nie na prekážky (FLOPS). Spoločnosti Cortical Labs a DayOne tvrdia, že wetware dokáže spracovať informácie s použitím zlomku výkonu stojana s grafickým procesorom. Zvláštne. — Patrick Wood, editor.

Prototyp má 20 biologických výpočtových jednotiek CL1 v jednom serverovom racku.

Výskumníci v Singapure práve predstavili prototyp nového dátového centra, ktoré na spracovanie informácií využíva živé ľudské neuróny namiesto toho, aby sa spoliehalo výlučne na kremíkové čipy.

Projekt iniciovala Lekárska fakulta Yong Loo Lin na Národnej univerzite v Singapure (NUS Medicine). Univerzita spolupracovala s vývojárom dátových centier DayOne a startupom zameraným na biopočítače Cortical Labs na vývoji prototypu.

Centrum biologických údajov, zriadené v Inštitúte biologických vied NUS, pozostáva z 20 biologických výpočtových jednotiek CL1. CL1 je prvý komerčne dostupný programovateľný biologický počítač na svete. Je poháňaný 800 000 laboratórne vypestovanými ľudskými mozgovými bunkami.

Rickie Patani, PhD, profesor neurovedy na NUS Medicine, poukázal na to, že ide o prvý nezávisle prevádzkovaný, biologicky integrovaný serverový rack na svete. „Toto partnerstvo predstavuje skutočný posun v spôsobe, akým uvažujeme o výpočtovej technike a jej širšom vedeckom potenciáli,“ povedal Rickie Patani, PhD, profesor neurovedy na NUS Medicine.

Mozgové bunky v práci

Tradičné dátové centrá sú založené na kremíkových procesoroch a univerzálnych centrálnych procesorových jednotkách (CPU). Zvyčajne používajú štandardné vzduchové chladenie na zvládnutie pracovných úloh, ako sú cloud computing, webhosting a ukladanie databáz.

Biologické výpočty na druhej strane využívajú na spracovanie údajov tzv. „wetware“. Tento „wetware“ pozostáva zo živých neurónov vypestovaných z kmeňových buniek. Neuróny sú pripojené k počítačovému hardvéru prostredníctvom mikroelektródových polí. Tieto polia umožňujú prenos elektrických signálov medzi biologickými bunkami a digitálnymi systémami.

Tento prístup prináša dvojaký prísľub. „Pestovaním živých ľudských neurónov z kmeňových buniek a ich kombináciou s najmodernejšou technológiou nielenže vytvárame efektívnejšiu alternatívu ku kremíku, ale aj platformu, ktorá nám môže pomôcť pochopiť učenie a adaptáciu v ich biologickom zdroji ,“ dodal Patani.

Tím predstavil systém 6. augusta. Podujatie zahŕňalo integráciu mikroelektródových polí a aktivitu neurónovej siete v reálnom čase. Viac ako 80 hostí videlo jednotky CL1 a Cortical Cloud v prevádzke.

Pripravené na nasadenie v reálnom svete

NUS Medicine poskytne odborné znalosti na udržiavanie živých buniek. Tím ich bude kultivovať a udržiavať pod Pataniho vedením. Výskumníci predpokladajú, že biologické výpočty by mohli byť poháňané zlomkom energie potrebnej na konvenčné digitálne počítače.

Toto by mohlo byť čoraz dôležitejšie, keďže umelá inteligencia zvyšuje spotrebu elektriny v dátových centrách. Podľa IEA (Medzinárodnej energetickej agentúry) sa dopyt po elektrine v dátových centrách v roku 2025 zvýšil o 17 percent.

Podľa spoločnosti Cortical Labs by táto technológia mohla dopĺňať umelú inteligenciu, najmä pri úlohách, kde je k dispozícii málo údajov. Spoločnosť uvádza, že živé neurónové systémy sa dokážu učiť z obmedzených informácií a prispôsobovať sa meniacim sa podmienkam.

Podľa Hon Weng Chonga, zakladateľa a generálneho riaditeľa spoločnosti Cortical Labs, medzi potenciálne aplikácie patrí objavovanie liekov, humanoidná robotika, kybernetická bezpečnosť a odhaľovanie podvodov. „V konečnom dôsledku ide o ponuku udržateľnejšej cesty pre technológie, na ktorých je ľudstvo závislé,“ vysvetlil Chong v tlačovej správe .

Okrem toho by táto technológia mohla podporiť výskum neurologických ochorení a urýchliť vývoj nových liekov. Jamie Khoo, generálny riaditeľ spoločnosti DayOne, vysvetlil, že projekt by mohol pomôcť uviesť na trh biologické výpočty.

„Sme hrdí na to, že spolupracujeme s partnermi svetovej úrovne na jednom z trhov najviac zameraných na udržateľnosť na svete, aby sme pomohli preniesť špičkový vedecký výskum do praktických aplikácií,“ uzavrel Khoo.