Seit Jahrzehnten befassen sich Wissenschaftler mit der gigantischen Aufgabe, die Fähigkeiten des menschlichen Gehirns nachzuahmen und künstliche neuronale Netze zu schaffen, um der künstlichen Intelligenz eine Verarbeitung zu ermöglichen, die der unseren ähnelt. Aber was wäre, wenn es etwas noch Innovativeres gäbe? Was wäre, wenn die beste Inspirationsquelle das Design der Natur wäre? Aus der Schweiz stammt das Unternehmen FinalSpark hat mit seiner Erfindung, dem „Biocomputer“, einen mutigen Schritt in diese Zukunft gemacht.
Dieses hochmoderne Gerät, auch „lebender Computer“ genannt, integriert 16 Gehirnorganoide, im Wesentlichen aus menschlichen neuronalen Stammzellen gezüchtete Minigehirne, in eine Schnittstelle, die es ermöglicht, Computerberechnungen deutlich energieeffizienter durchzuführen als herkömmliche Computer, die darauf basieren in Bits.
Geringerer Energieverbrauch
Nach Angaben des Unternehmens kann dieser Bioprozessor, der aus lebenden Neuronen besteht, die in der Lage sind, Informationen zu lernen und zu verarbeiten, und in seiner Plattform namens Neuroplatform untergebracht ist, Informationen mit einem bis zu einer Million Mal niedrigeren Energieverbrauch als herkömmliche digitale Prozessoren verarbeiten. Dieser Fortschritt stellt nicht nur einen technologischen Fortschritt dar, sondern könnte auch ein bedeutender Schritt zur Reduzierung der CO2-Emissionen sein, die mit dem zunehmenden Einsatz künstlicher Intelligenz (KI) verbunden sind.
Die Neuroplattform ist ein globales Labor, das es Forschern auf der ganzen Welt ermöglicht, von überall aus mit diesen Bioprozessoren zu experimentieren und so Forschung zu ermöglichen, die zuvor enorme Ressourcen erforderte, wie FinalSpark berichtet. Das Unternehmen hat neun Forschungseinrichtungen kostenlosen Zugang gewährt und mehr als drei Dutzend Universitäten haben bereits Interesse an dieser Spitzentechnologie gezeigt.
„Da die Nachfrage nach unserer Neuroplattform wächst, sind wir bereit, sie zu befriedigen, mit dem gemeinsamen Ziel, den weltweit ersten lebenden Prozessor zu bauen“, heißt es in einer Pressemitteilung.
Lebende und funktionelle neuronale Gewebe
Die Neuroplattform von FinalSpark beherbergt nicht nur Organoide in Arrays, die mit Elektroden verbunden sind, sondern ist auch mit einem Mikrofluidiksystem ausgestattet, das essentielle Nährstoffe liefert und neuronale Gewebe über längere Zeiträume am Leben und funktionsfähig hält. Tatsächlich können diese Organoide bis zu 100 Tage lang aufbewahrt und überwacht werden, sodass Forscher umfangreiche und komplexe Studien aus der Ferne durchführen können.
„In den letzten drei Jahren wurde die Neuroplattform mit mehr als 1.000 Gehirnorganoiden verwendet und dabei mehr als 18 Terabyte an Daten gesammelt“, schreiben Fred Jordan, Mitbegründer von FinalSpark, und seine Kollegen in einem Artikel, der in veröffentlicht wurde Grenzen der künstlichen Intelligenz.
Obwohl die Idee lebender Computer nicht völlig neu ist, wie eine andere aktuelle Studie zeigt, in der Neuronen mit elektrischen Schaltkreisen verbunden wurden, um ein Gerät zu schaffen, das in der Lage ist, Sprache zu erkennen, Der Vorschlag von FinalSpark zeichnet sich durch seinen Fokus auf Energieeffizienz und Nachhaltigkeit aus.
Dies stellt eine attraktive Gelegenheit in einer Zeit dar, in der KI-Unternehmen mit ihren künstlichen neuronalen Netzen, auf denen große Sprachmodelle wie ChatGPT basieren, nach Ressourcen für ihre Rechenzentren verlangen und gleichzeitig Bedenken hinsichtlich der CO2-Emissionen und des Wassers wachsen.
Das Versprechen dieser Technologie beschränkt sich jedoch nicht nur auf die Verbesserung von Modellen der künstlichen Intelligenz, sondern bietet auch die Möglichkeit, den Ausstoß von Treibhausgasen generell zu reduzieren, ohne den technischen Fortschritt zu verlangsamen.
Die Zukunft sieht spannend aus und es wird faszinierend sein zu sehen, welche neuen Horizonte Forscher dank dieses innovativen Tools erkunden können.
Felipe Espinosa Wang mit Informationen von Frontiers in Artificial Intelligence, Business Wire und Science Alert.
