Створено перший у світі біопроцесор: працює на основі "клонів" людського мозку

Швейцарський стартап FinalSpark запустив онлайн-платформу, що забезпечує віддалений доступ до 16 органоїдів людського мозку. Подібні біопроцесори споживають у мільйон разів менше енергії, ніж традиційні цифрові, пише Tom's Hardware.

Органоїди людського мозку — це особливі клітинні культури, вирощені в лабораторії. Вони мають спільні ключові функції та структури мозку, наприклад, нейрони та інші живі клітини, від яких залежать навчання та пам'ять.

Кремнієві чипи можуть служити роками, а іноді й десятиліттями. А нейрональні структури біопроцесора придатні лише для експериментів, які тривають кілька місяців, адже органоїди живуть близько 100 днів.

FinalSpark заявляє, що її нейроплатформа здатна навчатися і обробляти інформацію, а завдяки низькому енергоспоживанню може знизити шкідливий вплив обчислень на навколишнє середовище. Розробники стверджують, що для навчання однієї великої мовної моделі, такої як GPT-3, потрібно приблизно 10 ГВтг — приблизно в 6000 разів більше енергоспоживання, ніж середній житель Європи використовує за цілий рік. Такі витрати енергії можуть бути значно скорочені після успішного впровадження біопроцесорів.

Робота біопроцесора заснована на архітектурі, що поєднує апаратне забезпечення, програмне забезпечення та органоїди. Чип використовує чотири багатоелектродні матриці (МЕА), в яких розміщені живі тканини — органоїди, що являють собою тривимірні клітинні маси тканини головного мозку.

Кожен МЕА містить чотири органели, з'єднані вісьмома електродами, використовуваними як для стимуляції, так і для запису. Дані передаються туди і назад через цифро-аналогові перетворювачі (контролер Intan RHS 32) з частотою дискретизації 30 кГц і роздільною здатністю 16 біт. Ці ключові особливості архітектурного дизайну підтримуються мікрофлюїдною системою життєзабезпечення та камерами спостереження. А ще чип має програмний стек, що дає змогу дослідникам вводити змінні даних, а потім зчитувати та інтерпретувати вихідні дані.

inalSpark надав доступ до своєї платформи віддалених обчислень дев'яти установам, щоб допомогти стимулювати дослідження і розробки в галузі біообробки. Завдяки співпраці з різними науково-дослідними інститутами компанія сподівається створити перший у світі живий процесор. Також у доступі до нейроплатформи зацікавлені вже три десятки університетів.

Раніше ми писали, що найпотужніший суперкомп'ютер для ШІ отримає 100 000 чипів Nvidia. Машина забезпечить роботу чат-бота наступного покоління xAI Grok, створенням якої займається мільярдер Ілон Маск.