​Komórki ludzkiego mózgu dla sztucznej inteligencji

Celem projektu Neu-ChiP jest sprawdzenie, w jaki sposób można wykorzystać neurony do zwiększenia zdolności komputerów podczas ich uczenia i jednocześnie mocno ograniczyć zużywanie przez nie energii. Projekt otrzymał właśnie 3,5 mln euro dotacji.

Międzynarodowy zespół naukowców chce w ciągu najbliższych trzech lat sprawdzić, jak ludzkie komórki macierzyste wyhodowane na mikroczipie uczyć rozwiązywania problemów na podstawie dostarczonych im danych. Uczeni uważają, że obecne podejście do tworzenia sztucznej inteligencji, oparte o uczenie maszynowe, ma fundamentalne ograniczenie. Jest nim gwałtownie rosnące zapotrzebowanie na moc obliczeniową i, co za tym idzie, na energię.

Rozwiązania AI już dziś stoją za sukcesem tak pozornie różnych firm, jak Netflix, Amazon, Google czy Apple. Każda z nich inwestuje w uczenie maszynowe, by dostosowywać swoje usługi do potrzeb klientów.

Coraz popularniejszy wśród badaczy jest trend do prowadzenia "obliczeń neuromorficznych", czyli naśladowania przez komputer tego, jak działają ludzkie neurony. Napotyka on jednak na barierę w postaci ograniczeń narzucanych przez urządzenia elektroniczne. Żeby ten problem obejść, naukowcy postanowili, zamiast symulować pracę neuronów, zaprząc komórki do pracy.

Jeśli to się uda, przełom w rozwoju sztucznej inteligencji jest niemal gwarantowany, bo nasze neurony łączą w sobie niezwykłe możliwości przetwarzania danych, jednocześnie zadowalając się bardzo małą ilością energii - zamiast wielu kilowatogodzin pompowanych przez elektrownię, odżywiają się jedynie roztworem substancji odżywczych.

"Naszym celem jest wykorzystanie niezrównanej mocy obliczeniowej ludzkiego mózgu do radykalnego zwiększenia zdolności komputerów do pomocy w rozwiązywaniu złożonych problemów" - twierdzi David Saad, profesor matematyki na Uniwersytecie Aston i dodaje: "Uważamy, że ten projekt może przebić się przez dzisiejsze ograniczenia mocy obliczeniowej i doprowadzić do przełomu w technologii uczenia maszynowego."

W ramach projektu Neu-ChiP zespół nałoży na mikrochipy sieci komórek macierzystych przypominających ludzką korę mózgową. Następnie naukowcy i inżynierowie będą stymulować je oświetlając zmieniającymi się stale wiązkami światła. Zaawansowane komputerowe modelowanie 3D pozwoli obserwować wszelkie zmiany, jakim podlegają komórki. Dzięki temu naukowcy sprawdzą, jak dobrze dostosowują się one do nowego otoczenia. To ma być jeden z czynników pozwalających na odtworzenie "plastyczności" ludzkiego mózgu.

Projekt, finansowany z budżetu Komisji Europejskiej, jest realizowany przez instytucje naukowe w Wielkiej Brytanii, Francji, Hiszpanii, Szwajcarii i Izraelu.

Poza potencjalnym rozwojem sztucznej inteligencji, zdobywa wiedza na temat mózgu może być wykorzystania do opracowania nowych metod leczenia.