人工智能(néng)技術方興未艾,研究人員已著(zhe)手探索更低河具潛力的類器官智能(néng)技術(OI)。其中一個前景是以人腦短內細胞驅動的生物計算機,這(zhè)聽起(qǐ)來像有姐科幻小說(shuō),但或許距離我們風森并不遙遠,有望重塑現代計算機的未來并開(有志kāi)辟全新研究領域。
1月8日,一名女士在美國(guó)拉東物斯維加斯消費電子展上體驗智能(néng)科技。新華社發(舊裡fā)(曾慧攝)
據美國(guó)有線電視新聞網2日報道(dào),美國(不個guó)約翰斯·霍普金斯大學(xué)研究人員以實驗室培養出的類腦器官爲基礎就鐵,進(jìn)行類器官智能(néng)技術研究。他們在最新出要門版的學(xué)術期刊《科學(xué)前白通沿》撰文介紹了研究構想和進(jìn)展。
筆尖大的類腦結構
約翰斯·霍普金斯大學(xué)研究人員自2012年嘗試培養類腦器官。他們從人體醫線皮膚組織提取細胞,將(jiāng)其看音改造成(chéng)類似胚胎幹細胞的結構,用于培養類議術腦器官。類腦器官隻有筆尖大小,每個含約5萬個細胞,相當于一隻果蠅歌問神經(jīng)系統的細胞數量要畫。由于具備神經(jīng)元,類腦器官有可能(néng新銀)具備學(xué)習和記憶等基本功能件謝(néng)。
在約翰斯·霍普金斯大學(xué)們公發(fā)表的聲明中,主要研究人員托馬斯·哈通說(shuō),借助類腦子北器官展開(kāi)研究,可以避免用人腦做研究些舞所面(miàn)臨的不少倫理問題,爲研究人腦工作機制打開(kāi)新局門鐵面(miàn)。
哈通和自己的同事(shì)構想,以類腦器官爲“硬件”,有望開(kā子少i)發(fā)出比超級計算機更朋光節能(néng)的“生物計算機”。哈通認爲,雖然當看雨代技術革命由計算機和人工智能(néng身通)技術驅動,但其發(fā)展已“接近天花闆”。
人腦和電腦哪個更強
計算機問世以來,人腦和電腦哪個鐘東更強大的問題随之出現。
就(jiù)快速大量處理數據的能(néng)力而言,計算機似乎遠遠超過(這外guò)人腦。以AlphaGo爲會少例,這(zhè)款人工智能(néng)圍棋軟件“輕松學(xué)過(g有內uò)”16萬個棋局,而一個人即使每天學(xué)習5個小時(shí)也要朋要175年才能(néng)完成(chéng)同等的訓練量。
2017年5月23日,中國(guó)棋手柯潔九段和圍棋人工智能(n紅愛éng)程序“阿爾法狗”(AlphaGo,直譯阿爾法圍棋)的首場對(duì)決腦高在浙江省桐鄉市烏鎮舉行,這(zhè火但)是中國(guó)棋手柯潔(左)在比賽中。新華社記者徐昱攝
然而,一旦涉及複雜的邏輯問題,例如草是分辨貓和狗,人腦則輕易勝出。就(jiù)能(né嗎慢ng)源利用效率而言,人腦表現也更爲優異。
美國(guó)能(néng)源部下屬橡樹嶺訊少國(guó)家實驗室開(kāi)發(fā)的超級計算機“前沿”造件西價6億美元,重3629公斤,每個機櫃重量相當于兩(liǎng)輛皮卡。哈通姐睡說(shuō),這(zhè)台鄉術計算機的運算能(néng)力直到去年6月才首裡能次超過(guò)單個人的大腦運算能(néng)力,但所耗能(n線金éng)量是人腦所需的100萬倍。由此可見,“現代計算機南年還(hái)是沒(méi)法跟人腦相比”。
人腦儲存信息的能(néng)力超強,估計海朋能(néng)儲存2500萬億字節信息。與此同時(shí),計算機的儲存能(體學néng)力已接近極限,現有技術很視吧難在微小的芯片上再增加更多晶體管。
研究剛起(qǐ)步
研究人員因此寄希望于生物計算機和類器官智能(néng)技術。哈通將(jiān樂爸g)類器官智能(néng)技術定玩章義爲,“在實驗室培養的類人腦模型内再現學(xué)習、用水感覺處理等認知功能(néng)”。
他說(shuō),對(duì)于發(fā)展類器官智能(néng)技刀視術而言,目前所能(néng)培養出的類腦器官“太小了”,每個謝就大小隻及人腦的300萬分之一,記憶儲存量僅8醫好億字節。另外,類器官智能(néng)需要至少1000萬個細胞,而目前每個類腦器知章官隻有5萬個細胞。
2022年11月5日,參觀者在第五屆進(jìn)博會(huì)技術裝備展區人就舞工智能(néng)專區體驗元宇宙交互應用。新華社記者金皓原攝
研究人員還(hái)得想招數:如何向(xiàng)類腦器官輸入信息,以及如何花慢從類腦器官讀取信息?目前,他們開(kāi)發(fā)了一種(zhǒng)腦機界自唱面(miàn)裝置,好(hǎo)似一頂戴在類腦器官上的“腦電圖帽”。視吧這(zhè)是一層易彎曲的外殼,上面(miàn)布滿微了唱小電極,既可以接收類腦器官發(fā)出的信号,也可以向(x長什iàng)它輸送信号。
研究人員還(hái)計劃將(jiāng)生物工程頻動學(xué)、機器學(xué)習能書友(néng)力和其他創新技術應用到類器官智能(néng)分下技術研究中。
類器官研究近20年來漸成(chéng)規模,門弟一些研究人員在實驗室培養出模拟腎髒、肺等人體器官功能(néng)的小型類照器器官,主要用于研究試驗,減少人時輛體和動物試驗。類器官智能(néng)技術研究則剛哥謝剛起(qǐ)步。哈通預計,要想使類器官智能(néng)技術達到與老鼠廠冷腦力相當的水平,仍需要數十年時(shí)間小厭。
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來源:新華社