Австралійська компанія Cortical Labs представила робота-собаку, яким керує не кремнієвий процесор, а біологічний «мозок» із живих нейронів. Вирощені в лабораторії клітини мозку розмістили безпосередньо на чипі з електродами, і їхня активність перетворилася на реальний рух машини. Про це повідомляє РБК-Україна з посиланням на свіже дослідження, опубліковане на сервері препринтів arXiv.
Живі нейрони замість кремнію
За поясненням учених, живі нейрони можуть стати основою для комп'ютерних чипів і виявитися ефективнішими за традиційні кремнієві процесори. Людський мозок споживає значно менше енергії, ніж сучасні штучні інтелекти, і краще пристосовується до незнайомих умов. Австралійська команда виростила нейрони прямо на поверхні мікросхеми та оснастила її електродами для двосторонньої передачі електричних сигналів. Завдяки цьому активність невеликої групи клітин вдалося перетворити на керований рух роботизованого собаки.
Від віртуальних ігор до реального руху
Раніше Cortical Labs демонструвала, як вирощені нейрони виконують комп'ютерні завдання — зокрема, грають у класичні ігри Pong і Doom. Тепер компанія має намір вивести технологію за межі віртуального світу і для цього об'єдналася з європейським дослідницьким інститутом Honda Research Institute Europe. Під час експерименту спеціальні петлі зворотного зв'язку постійно коригували напрямок пристрою, допомагаючи йому добиратися до заданої точки на простій карті.
Тисячі годин навчання у віртуальному середовищі
У рамках співпраці вчені провели тривалий експеримент у віртуальній системі, де живий чип шукав нагороду в базовій сітці. За понад 4000 годин безперервної взаємодії було протестовано майже 1300 різних комбінацій сигналів. Старший науковий співробітник Honda Деніел Таннеберг підкреслив, що використання живих клітин як обчислювального субстрату відкриває значний потенціал для адаптації та енергоефективності майбутніх інтелектуальних агентів.
Перспективи та поточні обмеження
Дослідники зазначають: сучасні роботи вже добре бігають і виконують складні акробатичні трюки, проте досі мають труднощі з прийняттям рішень вищого порядку й погано адаптуються, коли умови раптово змінюються — саме цю проблему має розв'язати «живий» чип. Наразі біологічні чипи перебувають на початковій стадії розвитку і не вирізняються високою швидкістю чи ідеальною точністю. У майбутньому такі системи зможуть працювати в небезпечних або віддалених зонах і надавати персоналізовану допомогу, постійно навчаючись у процесі. Головне завдання інженерів — не просто вирощувати клітини на силіконі, а знайти надійні способи зв'язку з біологічними системами, навчитися стабільно їх тренувати, масштабувати чипи для складніших завдань і зрозуміти, як живі нейрони зберігають інформацію та формують пам'ять.
