- -
E3; The Electronic Entertainment Expo at the Los Angeles Convention Center, June 16, 2015. Los Angeles, California. Doom video game display. Photo: Shutterstock
Η Cortical Labs ανοίγει τον δρόμο για βιολογικούς υπολογιστές, φέρνοντας ζωντανά νευρωνικά συστήματα πιο κοντά στην πράξη.
- Ένα μικροσκοπικό σύμπλεγμα ανθρώπινων εγκεφαλικών κυττάρων κατάφερε να παίξει το βιντεοπαιχνίδι «Doom», επιδεικνύοντας ταχύτερη μάθηση σε σχέση με παραδοσιακά συστήματα μηχανικής μάθησης.
- Η νέα διεπαφή της Cortical Labs επιτρέπει προγραμματισμό των βιολογικών τσιπ μέσω Python, καθιστώντας τη διαδικασία πιο προσβάσιμη για προγραμματιστές με περιορισμένη εμπειρία στη βιολογία.
- Η εξέλιξη αυτή ανοίγει τον δρόμο για πρακτικές εφαρμογές, όπως ο έλεγχος ρομποτικών βραχιόνων και η διαχείριση πολύπλοκων συστημάτων σε πραγματικό χρόνο.
Ένα μικρό σύμπλεγμα ανθρώπινων εγκεφαλικών κυττάρων κατάφερε να παίξει το κλασικό βιντεοπαιχνίδι «Doom», σημειώνοντας σημαντική πρόοδο στον τομέα των βιολογικών υπολογιστών. Αν και οι επιδόσεις τους δεν συγκρίνονται με αυτές ενός ανθρώπου, η δυνατότητα εκμάθησης και αντίδρασης σε πραγματικό χρόνο αποτελεί ένα εντυπωσιακό βήμα προς νέες εφαρμογές.
Το πείραμα πραγματοποιήθηκε από την αυστραλιανή εταιρεία Cortical Labs, η οποία το 2021 είχε παρουσιάσει ένα νευρωνικό σύστημα ικανό να παίζει το απλούστερο παιχνίδι «Pong» χρησιμοποιώντας πάνω από 800.000 ζωντανά εγκεφαλικά κύτταρα. Σήμερα, η εταιρεία έχει αναπτύξει μια διεπαφή που επιτρέπει τον προγραμματισμό των βιολογικών τσιπ μέσω Python, καθιστώντας τη διαδικασία πιο εύκολα προσβάσιμη.
Ο προγραμματιστής Sean Cole κατάφερε μέσα σε μόλις μία εβδομάδα να διδάξει στο σύστημα να παίζει «Doom», ένα παιχνίδι που απαιτεί ταυτόχρονη αντίληψη χώρου, γρήγορες αποφάσεις και συντονισμό. Σύμφωνα με τον Brett Kagan της Cortical Labs, η διαφορά με το προηγούμενο πείραμα είναι εντυπωσιακή: η εκμάθηση έγινε πολύ πιο γρήγορα, με πολύ λιγότερους νευρώνες.
Παρά το γεγονός ότι το σύστημα δεν φτάνει την ικανότητα ενός ανθρώπου, οι επιστήμονες επισημαίνουν ότι η σημασία βρίσκεται στη δυνατότητα ενός βιολογικού συστήματος να διαχειρίζεται πολυπλοκότητα, αβεβαιότητα και λήψη αποφάσεων σε πραγματικό χρόνο. Αυτό ανοίγει τον δρόμο για υβριδικούς υπολογιστές και πρακτικές εφαρμογές, όπως ο έλεγχος ρομποτικών βραχιόνων, που ήδη πειραματίζονται με παρόμοια συστήματα βασισμένα σε υδρογέλη.
«Το να παίζεις “Doom” είναι σαν μια απλούστερη εκδοχή του ελέγχου ενός ολόκληρου βραχίονα», σημειώνει ο Yoshikatsu Hayashi από το Πανεπιστήμιο του Ρέντινγκ. Η επιτυχία αυτή υπογραμμίζει τις πραγματικές προόδους στη δυνατότητα ελέγχου και εκπαίδευσης ζωντανών νευρωνικών συστημάτων, φέρνοντας τη βιολογική υπολογιστική πιο κοντά στην καθημερινή εφαρμογή.