Запущен первый в мире биокомпьютер с клетками человеческого мозга

Эта новаторская система, известная как синтетический биологический интеллект (SBI), запущенная 2 марта 2025 года в Барселоне, обещает быть более динамичной, устойчивой и энергоэффективной, чем существующие технологии.

CL1 объединяет выращенные в лабораторных условиях нейроны человеческого мозга с плоской решеткой из 59 электродов, что позволяет осуществлять двунаправленную стимуляцию и считывание сигналов.

Интегрированная система жизнеобеспечения обеспечивает здоровье клеток, при этом весь модуль потребляет всего 850–1000 Вт мощности.

Эта инновационная технология позволяет клеткам формировать непрерывно развивающиеся нейронные сети, способные к обучению и адаптации. В 2022 году команда продемонстрировала «самосовершенствующийся мозг», обучив 800 000 нейронов (полученных из человеческих и мышиных клеток) играть в видеоигру.

Благодаря коммерциализации CL1 исследователи теперь могут изучать широкий спектр его применения: от разработки лекарственных препаратов и клинических испытаний до автономных систем управления.

Бретт Каган, руководитель проекта, пояснил:

«Текущая версия представляет собой совершенно другую технологию. Раньше мы использовали чип CMOS, который обеспечивал высокую скорость считывания, но не мог контролировать состояние клеток. Кроме того, стимуляция часто приводила к накоплению заряда, что наносило вред клеткам при длительном использовании. CL1 решает эти проблемы».

Клетки мозга извлекаются из специализированных стволовых клеток с использованием двух методов: один имитирует условия развития плода с использованием малых молекул, а другой активирует гены для преобразования клеток в нейроны.

Затем эти нейроны помещаются на кремниевую подложку, где электрические стимулы позволяют им функционировать как настоящий компьютер.

Cortical Labs также разработала облачную платформу WhatsApp-as-a-Service (WAAS), позволяющую пользователям арендовать вычислительные мощности CL1.

Нейронные сети, построенные на кремниевом чипе CL1, могут развиваться и адаптироваться как живые организмы.

Инженеры, стоящие за этой технологией, утверждают, что она обеспечивает замечательную скорость и гибкость в обучении, что делает ее намного лучше традиционных кремниевых чипов, используемых для обучения больших языковых моделей, таких как ChatGPT.

Лоз Блейн, соавтор проекта, сказал:

«Мы рассматриваем это как новую форму жизни — что-то похожее на животное или человека. Мы подходим к ИИ с инженерной точки зрения: используя биологические нейроны в качестве основы, но собирая их совершенно новым способом».

CL1 имеет потенциал произвести революцию не только в исследованиях мозга, но и в практическом применении ИИ в медицине, робототехнике и фармацевтике.

Его способность моделировать заболевания, тестировать новые лекарства без испытаний на животных и создавать адаптивные системы управления позиционирует его как прорывную технологию.

Каган добавил:

«Мы постоянно интегрируем новые типы клеток в искусственный мозг, но наш прогресс был ограничен отсутствием соответствующих инструментов.

CL1 был разработан для решения таких вопросов, как «Что такое минимальный жизнеспособный мозг?»

Теперь мы можем проводить строго контролируемые эксперименты, чтобы понять движущие силы интеллекта и применять эти знания для разработки лекарств, моделирования заболеваний и других сложных задач».

источник