Revoluție în lumea tehnologiei: celulele cerebrale umane „invadează” computerele pentru jocuri video
Un salt major în domeniul sistemelor de calcul biologic a avut loc recent, când cercetători au reușit să antreneze celule cerebrale umane vii, conectate la hardware din siliciu, să joace jocul video clasic Doom. Acest experiment, desfășurat de startup-ul australian Cortical Labs, marchează o etapă importantă în eforturile de a crea „biologie programabilă”, o combinație inovatoare între neuronii vii și tehnologia digitală, și deschide perspective incredibile pentru viitorul inteligenței artificiale și roboticii.
Neuronii umani și tehnologia digitală, aliați în jocuri și nu numai
Cercetarea a implicat crearea unui „procesor neural hibrid”, format din aproximativ 200.000 de neuroni umani, crescuți pe o matrice de microelectrozi. Aceasta a permis neuronilor să interacționeze în timp real cu mediul digital al jocului Doom, tradus și interpretat de un sistem avansat. Cipul CL-1 a transformat datele digitale ale jocului în semnale electrice pe care neuronii le pot percepe și interpreta, în timp ce răspunsurile neuronale au fost convertite în comenzi digitale, controlând astfel acțiunea din joc.
Această tehnologie inovatoare a făcut posibil ca neuronii să navigheze autnom în mediul tridimensional al Doom, să vizeteze inamicii și chiar să trimită focuri pentru a distruge țintele, totul în timp real. Cercetătorii au remarcat că sistemul a demonstrat o formă de învățare adaptivă și un comportament orientat spre atingerea obiectivelor, ceea ce reprezintă un avans semnificativ în domeniu. Deși acești neuroni nu pot încă concura cu jucătorii umani în complexitatea și respectivitatea strategiilor, experimentul evidențiază capacitatea sistemelor neuronale vii de a învăța și de a se adapta în medii digitale.
De la jocuri simple la provocări complexe: evoluție rapidă în calculul biologic
Aceasta nu e chiar prima reușită din acest domeniu. În 2021, Cortical Labs a realizat un experiment similar, dar mult mai simplu, în care neuroni crescuți în laborator au fost antrenați pentru a controla paletele din jocul Pong. În cazul acelei experimente, peste 800.000 de celule cerebrale au fost utilizate pentru crearea unui cip biologic capabil să învețe să controleze un obiectiv digital, un proces care a durat peste un an și jumătate de dezvoltare.
Însă, diferența majoră stă în viteza cu care cercetătorii au putut ajunge la un sistem capabil să navigheze autonom în lumea Doom. Spre deosebire de experimentele anterioare, această realizare a fost posibilă în doar o săptămână, grație unei interfețe în Python creată de independentul Sean Cole, ce a permis neuronilor să interpreteze semnalele jocului în timp real. Astfel, neuronii au „înțeles” mediul virtual și au învățat să navigheze și să acționeze autonom, un progres rapid și promițător pentru viitorul sistemelor hibride.
Un viitor în care neuronii vii devin parte integrantă a calculatoarelor
Specialiștii cred că această tehnologie ar putea avea aplicații extrem de diverse în domeniul roboticii, în special în crearea de roboți cu sisteme de control mai eficiente și mai energicase. Capacitatea neuronilor vii de a procesa informații complexe, variantă inegalabilă a procesorului din siliciu, permite dezvoltarea unor sisteme hybride capabile să gestioneze sarcini de decizie în condiții imprevizibile.
De asemenea, cercetătorii explorează posibilitatea ca aceste sisteme să fie folosite pentru controlul membrelor robotice sau pentru dezvoltarea de interfețe neuronale avansate, care să reducă distanța dintre creier și mașini. Totuși, multe întrebări legate de modul în care neuronii percep mediile digitale, fără simțuri și organe senzoriale, rămân deschise.
Cu toate aceste progrese, specialiștii subliniază că descoperirile recente reprezintă un pas major spre integrarea rețelelor neuronale vii în tehnologie. În perspectivă, aceste combinații dintre biologie și digital vor putea alimenta noi forme de inteligență, revoluționând modul în care înțelegem și interacționăm cu lumea înconjurătoare. Anul 2023 pare să fie începutul unui capitol desvășurat în care biologia și tehnologia se vor contopi tot mai strâns, deschizând calea către viitorul unei civilizații „neuronale”.
