Brainoware
في قفزة رائدة في مجال الحوسبة البيولوجية، كشف العلماء عن Brainoware، وهو جهاز كمبيوتر هجين يقوم بدمج الإلكترونيات مع أنسجة مشابهة للدماغ البشري، وتشتمل هذه التقنية المبتكرة على "عضوي" مشتق من الخلايا الجذعية البشرية، ويتم وضعه فوق لوحة دوائر توفر المعلومات للعضو وتفسر استجاباته.
وإن الإنجاز الأساسي لبرنامج Brainoware، هو قدرته على التعرف على الأفراد من خلال أصواتهم وحل المسائل الرياضية المعقدة، ويؤكد الباحثون أن هذا الإنجاز يمثل خطوة كبيرة نحو أجهزة الكمبيوتر الهجينة، التي تدمج العناصر البيولوجية البشرية مع الآلات لتنفيذ مهام الحوسبة المعقدة، في حين تستهلك فقط جزءًا صغيرًا من الطاقة المطلوبة تقليديًا.
ويتصور الفريق الذي يقف وراء Brainoware مساهمته المحتملة في الذكاء الاصطناعي، مما يمكّن أجهزة الكمبيوتر من محاكاة تعقيدات الدماغ البشري، وهي تسلط الضوء على الكفاءة التي لا مثيل لها للدماغ البشري، والتي تم شحذها على مدى ملايين السنين من التطور، على النقيض من متطلبات الطاقة الكبيرة لأجهزة الكمبيوتر الإلكترونية المعاصرة، في حين أن الدماغ البشري يعمل عادةً بحوالي 20 واطًا من الطاقة، فإن أجهزة الذكاء الاصطناعي الحالية تستهلك كمية مذهلة تبلغ 8 ملايين واط.
ويعمل Brainoware على مبدأ "الحوسبة الخزانية"، حيث يقوم الكمبيوتر بتغذية المعلومات في شبكة معقدة، ويفسر المخرجات، ويضبط وفقًا لذلك، ويدور المفهوم حول الاستفادة من تعقيد أنسجة المخ عن طريق تدريب أو تعديل أجهزة الكمبيوتر من خلال المعلومات التي تتم معالجتها بواسطة العضو العضوي، ومن اللافت للنظر أن العضو العضوي يعمل بمثابة "الصندوق الأسود"، ولا يتطلب فهمًا شاملاً لشبكاته الخلوية لاستخدامه بفعالية.
ومن المهم ملاحظة أن العضو العضوي الموجود داخل Brainoware ليس جزءًا من دماغ الشخص الحي، وبدلاً من ذلك، فهو يتطور من الخلايا الجذعية متعددة القدرات، التي تمتلك قدرة رائعة على التحول إلى أنواع مختلفة من أنسجة الجسم، وتعاون علماء من جامعة إنديانا بلومنجتون، وجامعة فلوريدا، والمركز الطبي لمستشفى سينسيناتي للأطفال في زراعة عضويات قشرية بشرية باستخدام هذه الخلايا الجذعية متعددة القدرات.
وفي غضون شهر تقريبًا من التطور، كانت هذه العضيات تتألف من خلايا دماغية بشرية متنوعة، بما في ذلك الخلايا العصبية، والخلايا العصبية السلفية المسؤولة عن تكوينات خلايا الدماغ المختلفة، والخلايا النجمية، وهي نوع من الخلايا المناعية، وتحاكي هذه الكائنات المزروعة صناعيًا الجوانب الأساسية للقشرة الدماغية البشرية، وهو سطح الدماغ الذي يتحكم في الوظائف الأساسية مثل التعلم والتفكير وحل المشكلات.
وفي تجربة مثيرة للاهتمام تتضمن التعرف على الكلام، تم تكليف Brainoware بالتمييز بين أصوات الرجال اليابانيين المختلفين عبر مجموعة مكونة من 240 مقطعًا صوتيًا، وفي البداية، حقق الجهاز دقة تبلغ حوالي 51%، ثم تحسن أداء الجهاز بشكل ملحوظ ليصل إلى دقة مذهلة بلغت 78% بعد يومين فقط من التدريب.
ومن المهم أن نفهم أنه على الرغم من أن المكونات العضوية داخل برنامج Brainoware تفتقر إلى الوعي أو القدرة على "التفكير" كما نفهمها، إلا أنها تمتلك قدرة طبيعية على تكوين اتصالات جديدة، وهذه القدرة على إعادة التنظيم قد تؤكد على جزء كبير من براعة Brainoware الحسابية، والاستفادة من قدرة الدماغ الفطرية على التكيف وإعادة هيكلة الشبكة.