Celule cerebrale umane conectate la cipuri de siliciu au jucat Doom, o realizare revoluționară în domeniul calcului biologic Un pas important în evoluția tehnologiei și științei a fost făcut de cercetătorii australieni, care au reușit să doteze celulele cerebrale umane vii cu capabilitatea de a controla un joc video complex precum Doom, folosind un sistem hibrid de hardware și biologie

De la neuronii din laborator la jocurile video

Experimentul, realizat de startup-ul australian Cortical Labs, reprezintă rezultatul unei activități intense de cercetare în domeniul sistemelor de calcul neural. Corect numit sistemul CL-1, acesta s-a bazat pe crearea unui procesor neural hibrid, în care aproximativ 200.000 de neuroni umani au fost crescuți pe o matrice de microelectrozi și conectați la un circuit electronic complex. Scopul a fost să testeze dacă aceste celule vii pot învăța și interpreta comenzi digitale, precum cele necesare pentru controlul unui joc video.

Ceva mai mult decât o demonstrație abstractă, această performanță marchează un moment istoric: neuronii umani—fără a fi antrenați explicit pentru joc—au început să navigheze în lumea tridimensională a titlului Doom, să vizheze inamicii și să tragă, toate în timp real. „Neuronii au reușit să interacționeze cu mediul 3D al jocului Doom, să se orienteze, să urmărească ținte și să execute acțiuni,” explică cercetătorii implicați, remarcând totodată că sistemul a demonstrat o învățare adaptivă și un comportament orientat către un obiectiv precis.

De la Pong la Doom: evoluția sistemelor hibride

Această reușită nu reprezintă un început sau o întâmplare singulară, ci continuarea a ceea ce cercetătorii au explorat deja în 2021, când neuroni crescuți în laborator au fost antrenați pentru a juca jocul simplu Pong. Atunci, peste 800.000 de celule cerebrale au fost folosite pentru a dezvolta un cip biologic capabil să controleze paleta și să răspundă la stimulii digitali. Însă, setup-ul a necesitat aproape un an și jumătate de muncă pentru a ajunge la performanțele dorite.

În comparație, pentru adaptarea sistemului la Doom, timpul de dezvoltare a fost mult mai scurt, doar câteva săptămâni. Acest lucru a fost posibil datorită unei interfețe software, creată de un dezvoltator independent, care a permis neuronilor să interpreteze în mod direct semnalele jocului și să răspundă în mod autonom. În plus, neuronii au fost capabili să se adapteze în mediul dinamic al jocului, navigând și luând decizii, ceea ce evidențiază potențialul drastic crescut al acestor tehnologii hibride.

Perspective și provocări

Deși nu putem spune încă că neuronii vii concurează cu jucătorii umani în gameplay-uri complexe, cercetătorii sunt convinși că această tehnologie ar putea avea implicații mult dincolo de divertisment. Capacitatea neuronilor de a procesa informații complexe și de a învăța noi sarcini digital, folosind mult mai puțină energie față de cipurile tradiționale, deschide uși pentru aplicații în robotică, controlul membrilor robotici sau chiar crearea de interfețe neuronale avansate.

Totodată, această cercetare ridică numeroase întrebări despre modul în care neuronii percep mediile digitale și despre potențialele limite ale integrării lor în sistemele computerizate. Fără sensoriale naturale, cum percep neuronii informațiile din mediile digitale, rămâne un domeniu de cercetare încă deschis.

Ce este cert însă, este faptul că aceste realizări ar putea, în viitor, să transforme fundamental felul în care înțelegem și utilizăm inteligența biologică în tehnologie. După succesul de la Doom, cercetările continuă, iar posibilitatea ca sistemele neuronale vii să devină o componentă activă în calcul și robotică devine tot mai credibilă. Într-un orizont nu foarte îndepărtat, aceste tehnologii au potențialul să redefinit modalitățile în care interacționăm cu lumea digitală, deschizând o nouă eră a interfeței om-mașină bazată pe biologie vie.

Sursa: Descopera