uutiset

Tianjinin yliopisto ja muut ehdottivat ensimmäistä "aivot sylinteriin" ohjattua robottia!Aivojen ja tietokoneiden rajapintateknologialla saavutetaan uusia läpimurtoja

2024-07-23

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina


Uusi viisausraportti

Toimittaja: Yongyong Qiao Yang

[Johdatus uuteen viisauteen]Tianjinin yliopiston tiimin äskettäin kehittämä MetaBOC on maailman ensimmäinen avoimen lähdekoodin älykäs brain-on-chip-teknologian monimutkainen vuorovaikutusjärjestelmä huipputeknologian aloilla, kuten hybridiäly ja aivojen kaltainen tietojenkäsittely, antavat vallankumouksellisen sysäyksen.

Olemme jo tuttuja "aivot altaassa" -ajatuskokeesta, mutta oletko koskaan kuullut "aivot sirulla"?

MetaBOC:n (BOC:n koko nimi on brain-on-chip) kehittivät yhdessä Tianjinin yliopiston Brain-Computer Interaction and Human-Computer Integration -yksikön Haihe Laboratory -tiimi ja Southern University of Science and Technology. Se on maailman ensimmäinen avoimen lähdekoodin aivot -siru älykäs monimutkainen tiedon vuorovaikutusjärjestelmä.

Tämä tietokonesiruun yhdistetty ihmisen aivojen organoidi voi ohjata robottia erilaisiin toimiin, kuten esteiden välttämiseen, jäljittämiseen ja tarttumiseen, ja se on suorittanut useita aivojen kaltaisia ​​​​tietokoneinspiraatioita. Osa tutkimustuloksista julkaistiin hiljattain kansainvälisessä Brain-lehdessä aivotieteen alalla.

Tällä kertaa "ajatustenhallinta" on toteutunut, ja maamme tieteelliset tutkijat ovat nostaneet aivojen ja tietokoneiden rajapintateknologian uudelle tasolle!

Kuten nimestä voi päätellä, "brain-on-a-chip" on jaettu kahteen osaan: "siruun" (elektrodisiru) ja "aivoihin" (aivot viljellään in vitro). Pääasiassa kantasoluviljelyteknologian avulla syntyy "aivomainen kudos" ihmiskehon ulkopuolelle.

Siinä on joidenkin biologisten aivojen älykkäät toiminnot, ja se on varustettu elektrodisiruilla, joiden avulla tutkijat voivat tehdä virheenkorjauksen tai lähettää signaaleja ulos tiettyjen toimintojen saavuttamiseksi, kuten robotin autonominen ohjaaminen esteiden välttämiseksi ja esineiden tarttumiseksi.

Vaikka Tiandan virallisessa kuvassa robottiin asennettu brain-on-a-chip näyttää hieman hassulta, se ei vaikuta tämän yrityksen teknologiseen sisältöön ollenkaan.


Yllä olevan kuvan "pelletti" on vain "esittelykuva tulevaisuuden sovellusskenaarioista", ei tuotteen prototyyppi. Itse asiassa se näyttää todennäköisemmin tältä -


Nopea katsaus globaaliin aivo-tietokone-rajapintateknologiaan

Mitä tulee aivojen ja tietokoneiden rajapintoihin, monet ihmiset ajattelevat Muskin Neuralinkiä.

Neuralinkin kaltaiset projektit pyrkivät yhdistämään suuren kaistanleveyden tietokonerajapinnat suoraan aivoihisi, kun taas projektit, kuten MetaBOC, kasvattavat ihmisen aivosoluja tietokoneiksi.

Vaikka toinen on ihmiskehon sisällä ja toinen ihmiskehon ulkopuolella, ne molemmat ovat ottamassa hiilipohjaisen ja piipohjaisen älykkyyden integrointia.

Toisin kuin tekoälyteollisuus perinteisessä merkityksessä, joka polttaa valtavia siruja ja dataa, aivomainen älykkyys kuluttaa vähemmän virtaa, mutta sillä on suurempi laskentateho.

Onhan ihmisaivot monimutkaisin tähän mennessä löydetty tiedonkäsittelyjärjestelmä. Sen yksinkertaisuus ja tehokkuus ovat vertaansa vailla. Tämä tehokas "niskatietokone" kuluttaa vain 20 wattia.

Lisäksi ihmisen neuroneilla tehostetut biologiset tietokoneet näyttävät myös oppivan paljon nopeammin kuin nykyiset tekoälyn koneoppimissirut, mikä osoittaa enemmän intuitiota, näkemystä ja luovuutta.

Ketkä ovat siis tällä tutkimuspolulla MetaBOC:n vertaisia ​​ympäri maailmaa?

  • DishBrain-projekti Monashin yliopistossa Australiassa: Tutkijat istuttivat siruihin noin 800 000 ihmisen ja hiiren aivosolua ja asettivat ne simuloituun ympäristöön. Robotti oppi pelaamaan pöytätennistä noin viidessä minuutissa. Projekti rahoitettiin nopeasti ja siitä kasvoi Cortical Labs -niminen yritys.


Cortical Labs on kehittänyt prototyypin laskentamoduulin, joka on rakennettu ihmisen aivosolujen ympärille, ja pyrkii kaupallistamaan tämän hybridi-oppimisälyn

  • Indianan yliopiston Brainoware-projekti: Tutkijat antoivat ensin aivosolujen organisoitua itse kolmiulotteiseksi pallomaiseksi "Brainoware"-organismiksi, sitten asettivat siihen elektrodeja ja stimuloivat organoidien valvomattomia oppimiskykyjä sähköstimulaatiolla.

MetaBOC:n läpimurto

Ming Dong, Tianjinin yliopiston varapresidentti ja Haihen aivojen ja tietokoneiden vuorovaikutusta sekä ihmisen ja tietokoneen välistä integraatiota käsittelevän laboratorion johtaja, sanoi, että toisin kuin perinteiset tekniikat, jotka käyttävät pääasiassa ihmisen aivoja tai muita biologisia aivoja koehenkilöinä, aivot-on-a- sirusta tulee tärkeä nouseva ala aivojen ja tietokoneiden rajapintojen alalla. Haaraan odotetaan mullistavan huipputeknologian alojen, kuten hybridiälyn ja aivojen inspiroiman tietojenkäsittelyn.

Li Xiaohong, Tianjinin yliopiston brain-on-a-chip -rajapintatiimin johtaja, sanoi, että tällä tutkimuksella on kaksi tärkeintä läpimurtoa: Ensinnäkin soluviljelmä on siirtynyt kaksiulotteisesta kolmiulotteiseen, mikä tarjoaa monimutkaisemman hermolaskentaverkon. for brain-on-a-chip. Toiseksi tekoälyalgoritmien lisääminen on mahdollistanut yrityksiä hybridiälyn alalla.

Lisäksi ryhmä vahvisti fyysisten kenttien roolin ihmisperäisten aivojen organoidien kasvun ja kehityksen edistämisessä, selvensi aivoja säätelevän matalan intensiteetin fokusoidun ultraäänen periaatetta ja mekanismia sekä tarjosi paremman älykkyyspohjan aivojen toimintaan. -sirun älykäs vuorovaikutusjärjestelmä MetaBOC.

Tianjinin yliopiston tiimin mukaan he käyttivät pallomaista elinkudosta, joka on hyvin samanlainen kuin edellä mainittu Indianan yliopiston Brainoware-tiimi.

Kolmiulotteisen fyysisen rakenteen ansiosta ne voivat muodostaa monimutkaisempia hermoyhteyksiä, aivan kuten aivomme. Näitä organismeja kasvatettiin matalan intensiteetin fokusoidun ultraäänen stimulaation alaisena, mikä näytti tarjoavan niille paremman perustan älykkyydelle.

MetaBOC-järjestelmä yrittää myös inspiroida älykkyyttä älykkyydellä käyttämällä ohjelmistossa olevia tekoälyalgoritmeja kommunikoimaan aivosolujen biologisen älykkyyden kanssa.

Eettiset ja käyttöikään liittyvät ongelmat

Kun tiede ja teknologia lyövät ymmärryksemme rajoja, ne pakotetaan aina muuttumaan filosofisiksi.

Luovatko aivot sirulla tietoisuuden? Luoko tekoäly tietoisuuden?

On mahdollista, että lähitulevaisuudessa molempia voi lopulta tulla erottamattomiksi tuntevasta elämästä. Kun tämä tapahtuu, mitä tapahtuu etiikalle? Onko biologisten aineiden ja piipohjaisten aineiden etiikka erilainen?

Ihmiset alkavat hyödyntää omien aivojensa fyysisiä rakennuspalikoita ja luoda niiden avulla kyborgiaivoja, jotka voivat ohjata älykkäästi koneita.

Se kuulostaa edelleen uskomattomalta, mutta tämä on elämää vuonna 2024, ja olemme täydellä vauhdilla kohti salaperäistä teknologista singulaarisuutta, jossa tekoäly ylittää oman älymme ja alkaa kehittyä ja luoda asioita nopeammin kuin ihmiset.

Vaikeiden eettisten ongelmien lisäksi ongelmana on myös se, että "wetware"-komponenttien on pysyttävä hengissä. Tämä tarkoittaa niiden ruokkimista, kastelua, lämpötilan säätelyä ja niiden suojaamista bakteereilta ja viruksilta.

Viitteet:

https://newatlas.com/robotics/brain-organoid-robot/

https://news.tju.edu.cn/info/1005/71608.htm