Первый в мире биокомпьютер с клетками человеческого мозга

Австралийская компания Cortical Labs представила CL1 — первый в мире «биологический компьютер», который объединяет клетки человеческого мозга с кремниевым оборудованием для создания передовых нейронных сетей.

Эта революционная система, известная как синтетический биологический интеллект (SBI), была представлена 2 марта 2025 года в Барселоне. Она обещает быть более динамичной, устойчивой и энергоэффективной по сравнению с существующими технологиями.

CL1 сочетает в себе выращенные в лаборатории нейроны человеческого мозга с планарной матрицей из 59 электродов, что позволяет осуществлять двунаправленную стимуляцию и считывание сигналов. Интегрированная система жизнеобеспечения поддерживает здоровье клеток, а весь модуль потребляет всего 850–1000 ватт энергии.

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

С коммерциализацией CL1 исследователи теперь могут изучать широкий спектр применений — от разработки лекарств и клинических испытаний до автономных систем управления.

Бретт Каган, руководитель проекта, объяснил: «Текущая версия представляет собой совершенно другую технологию. Ранее мы использовали CMOS-чип, который обеспечивал высокую скорость считывания, но не мог отслеживать состояние клеток. Кроме того, стимуляция часто приводила к накоплению заряда, что вредило клеткам при длительном использовании. CL1 решает эти проблемы».

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

Затем эти нейроны размещаются на кремниевой подложке, 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, созданные на кремниевом чипе CL1, могут развиваться и адаптироваться, как живые организмы. Разработчики технологии утверждают, что она обеспечивает remarkable скорость и гибкость в обучении, что делает её значительно превосходящей традиционные кремниевые чипы, используемые для обучения больших языковых моделей, таких как ChatGPT.

Лоз Блейн, соавтор проекта, сказал: «Мы рассматриваем это как новую форму жизни — нечто похожее на животное или человека. Мы подходим к ИИ с инженерной точки зрения: используем биологические нейроны как основу, но собираем их совершенно новым способом».

CL1 имеет потенциал революционизировать не только исследования мозга, но и практическое применение ИИ в медицине, робототехнике и фармацевтике. Его способность моделировать заболевания, тестировать новые лекарства без экспериментов на животных и создавать адаптивные системы управления делает его прорывной технологией.

Каган добавил: «Мы постоянно интегрируем новые типы клеток в искусственные мозги, но наш прогресс был ограничен отсутствием подходящих инструментов. CL1 был разработан для решения вопросов, таких как: „Что такое минимально жизнеспособный мозг?“ Теперь мы можем проводить высококонтролируемые эксперименты, чтобы понять движущие силы интеллекта и применить эти знания в разработке лекарств, моделировании заболеваний и других сложных задачах».

Источник: vk.com

Комментарии: