samenvatting: Een nieuwe studie meldt dat het menselijk brein aanzienlijk beter presteert dan kunstmatige-intelligentietechnologie in een reeks taken. De onderzoekers schetsen hun plannen voor biocomputers en organische intelligentiesystemen als toekomstige verbeteringen aan AI-technologie.
bron: Corticale laboratoria
Het is tijd om een nieuw type computer te creëren, zeggen onderzoekers van de John Hopkins University samen met dr. Brett Kagan, hoofdwetenschapper bij Cortical Labs in Melbourne, die onlangs de ontwikkeling leidde van hersenspinsel Het project, waarbij menselijke cellen in een petrischaaltje pong leerden spelen.
In een vandaag gepubliceerd artikel in grenzen in de wetenschaplaat het team zien hoe biologische computers voor specifieke toepassingen beter kunnen presteren dan de huidige elektronische computers, terwijl ze een fractie van de elektriciteit gebruiken die de huidige computers en serverfarms nodig hebben.
Ze begonnen met het maken van kleine groepen van 50.000 hersencellen die waren gegroeid uit stamcellen die bekend staan als organoïden. Dit is ongeveer een derde van de hersengrootte van een fruitvlieg. Ze richten zich op 10 miljoen neuronen, het aantal neuronen in de hersenen van een schildpad. Ter vergelijking: het gemiddelde menselijke brein heeft meer dan 80 miljard neuronen.
Het artikel laat zien hoe het menselijk brein bij bepaalde taken steeds beter presteert dan machines. Mensen kunnen bijvoorbeeld met slechts enkele voorbeelden leren onderscheid te maken tussen twee soorten objecten (zoals een hond en een kat), terwijl AI-algoritmen er vele duizenden nodig hebben. En hoewel de AI in 2016 de wereldkampioen Go versloeg, is hij getraind op gegevens van 160.000 games – het equivalent van vijf uur per dag spelen, gedurende meer dan 175 jaar.
Hersenen zijn ook energiezuiniger. Aangenomen wordt dat onze hersenen een miljoen keer de capaciteit van een gemiddelde thuiscomputer (2,5 petabytes) kunnen opslaan, met het equivalent van slechts een paar watt aan energie. Daarentegen verbruiken Amerikaanse datafarms jaarlijks meer dan 15.000 megawatt, waarvan een groot deel wordt opgewekt door tientallen kolencentrales.
In de paper schetsen de auteurs hun plan voor ‘organische intelligentie’ of OI, met de groei van hersenorganoïden in celkweek. Hoewel organoïden geen “mini-hersenen” zijn, delen ze belangrijke aspecten van de hersenfunctie en -structuur. Organismen zouden exponentieel moeten groeien van ongeveer 50.000 cellen momenteel.
“Voor OI zouden we dat aantal moeten verhogen tot 10 miljoen”, zegt senior auteur professor Thomas Hartung van de Johns Hopkins University in Baltimore.
Brett en zijn collega’s van Cortical Labs hebben al aangetoond dat biocomputers op basis van menselijke hersencellen mogelijk zijn. Een recent artikel in nerveus toonde aan dat een platte cultuur van hersencellen het videospel Pong kan leren spelen.
“We hebben aangetoond dat we kunnen communiceren met levende biologische neuronen op een manier die hen dwingt hun activiteit te moduleren, wat resulteert in iets dat lijkt op intelligentie”, zegt Kagan over het relatief eenvoudige spel DishBrain.
“Door samen te werken met het team van geweldige mensen dat professor Hartung en collega’s hadden samengebracht voor de Organoid Intelligence Collaboration, probeert Cortical Labs dit werk nu te repliceren met hersenorganoïden.”
“Ik zou zeggen dit herhalen [Cortical Labs’] Het experiment met organellen voldoet echt aan de basisdefinitie van OI”, zegt Thomas.
“In de toekomst gaat het alleen om het opbouwen van de gemeenschap en de tools en technologieën die nodig zijn om het volledige potentieel van OI te realiseren,” zei hij.
“Dit nieuwe gebied van kritiek computergebruik belooft ongekende vooruitgang te brengen op het gebied van computersnelheid, verwerkingskracht, gegevensefficiëntie en opslagmogelijkheden – allemaal met een lager stroomverbruik”, zegt Brett. “Een bijzonder opwindend aspect van deze samenwerking is de open geest waarin deze wordt gesmeed. Het samenbrengen van deze verschillende experts is niet alleen essentieel voor het verbeteren van succes, maar biedt ook een belangrijk contactpunt voor industriële samenwerking.”
De technologie zou wetenschappers ook in staat kunnen stellen hersenorganoïden die zijn ontwikkeld uit de huid of kleine bloedmonsters van patiënten met neurologische aandoeningen, zoals de ziekte van Alzheimer, beter te bestuderen en tests uit te voeren om te onderzoeken hoe genetica, medicijnen en toxines deze aandoeningen beïnvloeden.
Zie ook
NB: TH wordt genoemd als uitvinder van een patent van de Johns Hopkins University op de productie van hersenorganoïden, dat in licentie is gegeven aan AxoSim, New Orleans, Los Angeles, VS, en aandelen ontvangt.
TH en LS overleggen met AxoSim. JS wordt genoemd als de uitvinder van een patent van de Universiteit van Luxemburg op de productie van organoïden van de middenhersenen, in licentie gegeven aan OrganoTherapeutics SARL, Esch-sur-Alzette, Luxemburg. JS is ook mede-oprichter en medewerker van OrganoTherapeutics SARL.
AM is mede-oprichter met interesse in TISMOO, een bedrijf dat zich toelegt op de genetische analyse en organogenese van het menselijk brein, met een focus op therapeutische toepassingen bedoeld voor autismespectrumstoornissen en andere neurologische aandoeningen met genetische oorsprong.
De voorwaarden van deze regeling zijn beoordeeld en goedgekeurd door de Universiteit van Californië, San Diego, in overeenstemming met haar beleid inzake belangenverstrengeling. BK is de uitvinder van patenten voor technologie met betrekking tot dit artikel, samen met zijn baan bij Cortical Labs Pty Ltd, Melbourne, Australië.
Er worden geen specifieke financiering of andere stimulansen aangeboden voor deelname aan deze publicatie.
De overige auteurs stellen dat het onderzoek is uitgevoerd zonder zakelijke of financiële relaties die kunnen worden opgevat als een mogelijk belangenconflict.
Over dit kunstmatige intelligentie en biocomputing onderzoeksnieuws
auteur: perskantoor
bron: Corticale laboratoria
communicatie: Persdienst – Corticale laboratoria
afbeelding: De afbeelding bevindt zich in het publieke domein
Oorspronkelijke zoekopdracht: De resultaten verschijnen in grenzen in de wetenschap
“Reisliefhebber. Onruststoker. Popcultuurfanaat. Kan niet typen met bokshandschoenen aan.”