Ученые из Принстонского университета смиксировали живые клетки мозга с high-tech электроникой. Разработка под названием 3D-MIND способна распознавать сложные закономерности, при этом потребляя в миллионы раз меньше энергии, чем современные ИИ-системы. Об этом сообщает РБК-Украина со ссылкой на исследование ученых, опубликованное в журнале Nature. Информирует портал PromPolitInform.
В чем сущность эксперимента?
В отличие от предыдущих попыток, где нейроны выращивали в плоских чашках Петри, команда Принстона создала гибкую 3D-сетку из микроскопических металлических проводов и электродов.
Благодаря тонкому эпоксидному покрытию конструкция остается достаточно гибкой, чтобы мягкие нейроны могли расти прямо через нее, оплетая контакты изнутри.
Такой метод позволил ученым создать объемную сеть из десятков тысяч живых клеток, взаимодействующих с электронной структурой. Это позволяет стимулировать и записывать электрическую активность мозга на более тонком уровне, чем когда-либо ранее.
Ключевой прорыв
Исследователи наблюдали за системой более шести месяцев, тренируя ее распознавать пространственные и временные паттерны электрических импульсов. Главной причиной создания такого «биокомпьютера» стала критическая проблема современного ИИ – огромное потребление энергии.
По словам профессора Тянь-Мин Фу, человеческий мозг тратит лишь ничтожную долю мощности по сравнению с серверными станциями, выполняющими аналогичные задачи. Новая система потребляет примерно в миллион раз меньше энергии, чем современные нейросети.
Потенциал технологии
Хотя первоначальной целью ученых было изучение фундаментальных проблем нейронауки, авторы исследования видят большой потенциал в практическом применении:
Развитие ИИ: создание вычислительных систем нового типа, работающих по принципам живого мозга.
Медицина: понимание того, как возникают и развиваются неврологические заболевания.
Энергетика: преодоление «энергетического барьера», существенно ограничивающего масштабирование ИИ.
Ученые работают над тем, чтобы увеличить масштабы системы и научить ее выполнять более сложные вычислительные задачи. Разработчики уверены: 3D биологические нейронные сети помогут не только раскрыть природу мышления, но и создадут крепкую доказательную базу для лечения сложных диагнозов.
