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研究人員正在開發一種由人類腦細胞運行并由人工智能訓練的“生物計算機”。
約翰霍普金斯大學的科學家正在開發這個名為“類器官智能”的新領域。該團隊預計這一創新領域將遠遠超過當前的計算能力，并為新的研究領域奠定基礎。研究結果發表在科學前沿。
“計算和人工智能一直在推動技術革命，但它們正在達到天花板。生物計算是壓縮計算能力和提高其效率以突破我們當前技術極限的巨大努力，”項目負責人、約翰霍普金斯大學彭博公共衛生學院和懷廷工程學院環境健康科學教授 Thomas Hartung 說。
科學家們已經在試驗大腦類器官，這種微小的球體包含神經元和其他具有記憶和學習等基本功能的特征。在過去的 20 年里，他們一直在實驗室中培養組織來模仿成熟的器官，對肺、腎和其他器官進行實驗。此方法避免使用動物或人體測試。
Hartung 認為大腦類器官可能是可以為未來計算機提供動力的“生物硬件”，從而消除與超級計算機相關的能源消耗問題。腦細胞更擅長做出復雜的邏輯決策，比如區分貓和狗，而計算機計算數據和數字的速度比人腦快。
“大腦仍然是現代計算機無法比擬的。Frontier 是肯塔基州最新的超級計算機，耗資 6 億美元，占地 6,800 平方英尺。僅在去年 6 月，它就首次超過了單個人腦的計算能力——但使用的能量卻多出一百萬倍，”Hartung 解釋道。
他計劃擴大大腦類器官的生產，并用 AI 訓練細胞，以創建能夠提供更好的處理能力、計算速度、存儲能力和數據效率的生物計算機。
此外，約翰霍普金斯大學環境健康與工程助理教授 Lena Smirnova 表示，類器官智能可以加速神經退化和神經發育障礙的藥物測試研究。
“我們想比較來自正常發育的捐贈者的大腦類器官與來自患有自閉癥的捐贈者的大腦類器官。我們正在為生物計算開發的工具與使我們能夠了解自閉癥特有的神經元網絡變化的工具相同，而無需使用動物或接觸患者，”Smirnova 說。
