به گزارش ثریا - دانشمندان در حال رشد تودههای کوچکی از سلولهای زنده مغز انسان و استفاده از آنها برای تأمین انرژی رایانهها هستند. این حوزه نوظهور که به عنوان «زیستمحاسبات» یا وتور(wetware) شناخته میشود، توسط تعداد انگشتشماری از مؤسسات تحقیقاتی در سراسر جهان در حال بررسی است و هدف آن بهرهبرداری از کارایی بیولوژیکی مغز انسان برای ایجاد نوع کاملاً جدیدی از پردازنده است.
استارتآپ سوئیسی «فاینال اسپارک»(FinalSpark) یکی از پیشگامان این حوزه است. این شرکت که توسط دکتر فرد جردن(Fred Jordan) تأسیس شده است، در حال آزمایش روی «زیستپردازندهها» یا همان خوشههایی از نورونها به نام ارگانوئیدها است که وظایف محاسباتی سادهای را انجام میدهند.
این ارگانوئیدهای مغزی از سلولهای پوست انسان ساخته میشوند، به سلولهای بنیادی بازبرنامهریزی میشوند و سپس به نورون تبدیل میشوند. هر ارگانوئید، تقریباً به اندازه مغز یک مگس میوه، حاوی حدود ۱۰ هزار نورون است که بخش بسیار کوچکی از ۱۰۰ میلیارد نورون موجود در مغز انسان است. با این حال، آنها میتوانند رفتارهای یادگیری اولیه و پاسخ به تحریک الکتریکی را نشان دهند.
نحوه کار رایانههای زنده
در آزمایشگاه «FinalSpark»، ارگانوئیدها در یک محلول غنی از مواد مغذی زنده نگه داشته میشوند و به الکترودهایی متصل میشوند که به عنوان پل ارتباطی عمل میکنند. وقتی دانشمندی یک پالس الکتریکی را از طریق الکترودها ارسال میکند، نورونها میتوانند با افزایش فعالیت، معادل بیولوژیکی صفر و یکهای دودویی در محاسبات دیجیتال پاسخ دهند.
پیشرفتهای اخیر در زیستمحاسبات همچنین راههایی را برای یادگیری مؤثرتر این ریزمغزها بررسی کردهاند. برخی آزمایشها نشان دادهاند که میتوان به ارگانوئیدها با دوپامین (ماده شیمیایی طبیعی لذت مغز) «پاداش» داد تا فعالیت عصبی مورد نظر را تقویت کند. این فرآیند، نحوه یادگیری مغز انسان از طریق پاداش و انگیزه را تقلید میکند و یک مسیر بیولوژیکی احتمالی را برای آموزش کارآمدتر پردازندههای زنده پیشنهاد میدهد.
این آزمایشها اولین گامها را برای آموزش ارگانوئیدها برای «یادگیری»، پاسخ دادن، سازگاری و پردازش اطلاعات به روشی که سیستمهای هوش مصنوعی انجام میدهند، اما با کسری از مصرف انرژی نشان میدهند. به گفته «جردن»، نورونهای بیولوژیکی یک میلیون برابر از نورونهای مصنوعی از نظر انرژی کارآمدتر هستند. این کارایی میتواند «wetware» را به یک راهحل بالقوه برای تقاضای فزاینده انرژی مدلهای هوش مصنوعی تبدیل کند که در حال حاضر به تراشههای سیلیکونی پرمصرف متکی هستند.
با این حال، فرآیند نگهداری از این رایانههای زنده، حساس است. برخلاف پردازندههای سنتی، ارگانوئیدها را نمیتوان پس از مرگ دوباره راهاندازی کرد، چرا که به گفته پروفسور سایمون شولتز(Simon Schultz)، مدیر مرکز فناوری عصبی در کالج امپریال لندن، ارگانوئیدها رگ خونی ندارند و ما هنوز نمیدانیم چگونه آنها را به درستی بسازیم. بنابراین این بزرگترین چالش است.
در حال حاضر، ارگانوئیدهای «FinalSpark» میتوانند تا چهار ماه زنده بمانند. دانشمندان گاهی اوقات قبل از مرگ، یک انفجار ناگهانی فعالیت عصبی را ثبت میکنند، پدیدهای که جردن آن را مشابه موج نهایی مغز قبل از مرگ در انسان توصیف میکند.
مسیر پیش رو برای محاسبات زیستی
در حالی که این فناوری هنوز در مراحل ابتدایی خود است، محققان پتانسیل گستردهای را در محاسبات زیستی میبینند چرا که فراتر از جایگزینی سیلیکون، میتواند بینشهایی در مورد نحوه عملکرد مغز انسان ارائه دهد و به تحقیقات عصبی و آزمایش دارو کمک کند.
تلاش «FinalSpark» بخشی از یک تلاش جهانی رو به رشد است. در حال حاضر ۱۰ دانشگاه با این شرکت همکاری میکنند و وبسایت آن حتی گزارش زنده از نورونهای در حال کار را نشان میدهد.
در سال ۲۰۲۲، شرکت استرالیایی «Cortical Labs» با آموزش نورونهای مصنوعی برای انجام بازی ویدئویی «Pong»، پیشرفت مشابهی را نشان داد. در همین حال، محققان دانشگاه جان هاپکینز در حال مطالعه مغزهای کوچک برای مدلسازی بیماریهایی مانند آلزایمر و اوتیسم هستند.
با این حال، دانشمندان هشدار میدهند که بعید است وِتوِرها به این زودیها جایگزین محاسبات مبتنی بر سیلیکون شوند. دکتر لنا اسمیرنووا(Lena Smirnova) از دانشگاه جان هاپکینز میگوید: محاسبات زیستی باید مکمل هوش مصنوعی سیلیکونی باشند، نه جایگزین آن و در عین حال مدلسازی بیماری را پیش ببرند و استفاده از حیوانات را کاهش دهند.
ضمن اینکه بُعد اخلاقی ایجاد و دستکاری سلولهای زنده مغز همچنان مورد بحث است.
حتی با اینکه این فناوری هنوز در مرحله آزمایش است، پیامدهای آن عمیق است. محاسبات زیستی میتواند روزی نحوه عملکرد مراکز داده را با استفاده از بافت زنده به جای سیلیکون، به طور اساسی تغییر دهد.
منبع : اولین رایانه زنده جهان
اینستاگرام، فیس بوک و واتساپ پولی میشوند؟
ساعت ۱۲ امشب آخرین فرصت ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵
فیلم کوتاه «تامینا» روایت انسان های گرفتار انتخاب
فرماندهی رهبر شهید در بحرانها چگونه بود؟
از شروع «طوفان» با بازی کنت برانا تا اجرای نمایشی جدید در کاخ هنر
احیای موزه هنرهای معاصر اهواز با رویداد «سرزمین خورشید»
«آدابالحرب و الشجاعه»، نثری استوار از عشق به صلح و آیین جنگ
آزمون جایگزین دانشآموختگان پزشکی خارج از کشور برگزار شد
گوگلپلی و اپاستور در دسترس قرار گرفت
منع ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ برای ۳ گروه از داوطلبان
ظرفیت ۶۸۰ نفری برای فلوشیپ پزشکی
اعلام نتایج نهایی آزمون دستیاری فوق تخصصی پزشکی
توضیح وزیر علوم درباره حضوری شدن کلاسها و امتحانات دانشگاهها
کلاس های تحصیلات تکمیلی دانشگاه تهران حضوری شد
معرفی۱۳۶مؤسسه غیرمجاز اعزام دانشجو به مراجع قضایی
عید قربان؛ تجلی بندگی و عبور از تعلقات در مکتب ادیان ابراهیمی
به مناسبت عید قربان: حیات معنوی انسان بدون ایثار امکانپذیر نیست
برگزاری پویش یکماهه حفظ سوره فتح در آستانه ماه محرم
جشنواره تورنتو به استقبال «اودیسه» نولان میرود
کارگردان و عضو خانه تئاتر دچار حادثه شد
شکوه دعای امروز عرفه در مسجد مقدس جمکران
متن تشکر سید مجید موسوی از مهدی رسولی+عکس
پیرمرد بیرجرندی در اوج طوفان پرچم ایران را بر زمین نینداخت
«تیرانداز زبردست» با استقبال کودکان و نوجوانان به چاپ دوم رسید
تارا و رؤیای داشتن یک تلفن همراه شخصی
رمان «فرار از زنگ ورزش» برای نوجوانان منتشر شد
قصه گویی یک اسباببازی ارزان اما اثرگذار برای کودکان
ارسطوی پایتخت با یک سریال جدید به شبکه یک آمد
جناب خان و الیکا عبدالرزاقی به آنتن تلویزیون برگشتند
اسلامهراسی علیه زنان محجبه در اروپای سال ۲۰۲۵ افزایش یافته است
عدالت و پیشرفت در نگاه شهید لاریجانی چگونه بود؟
بازتاب گسترده پیام رهبر انقلاب به مناسبت برگزاری حج در رسانههای بین المللی
شرایط تغییر مدرسه در مرداد و شهریور اعلام شد
درخواست رئیس جمهور: زمینه حضور اساتید برجسته برای انتقال آموزشهای نوین فراهم شود
آییننامه «توسعه مشارکتهای مردمی از طریق تشکیل هیئت امنا در مدارس دولتی» تصویب شد
آگهی/ خرید قسطی طلای آب شده تا سقف ۱۰۰ میلیون تومان از وال گلد
این دعای عرفه را بخوانید تا ببینید چرا پدران ما قرنهاست حسین حسین (ع) میگویند
روزه گرفتن در روز عرفه چه حکمی دارد؟
توصیه آیت الله جوادی آملی برای انجام این عمل در روز عرفه
از ظهر تا غروب عرفه؛ این ساعتها را از دست ندهید
آمار ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ به حدود یک میلیون نفر رسید
جریمه چند میلیون دلاری و سنگین در انتظار گوگل در اروپا
رئیسجمهور مصوبه بازگشایی اینترنت بینالملل را ابلاغ کرد
صفحه اینترنت پرو از سایت همراه اول حذف شد+عکس
روایت وزیر ارتباطات از بازگشایی اینترنت
۵۰ برج فناوری احداث میشوند: ۳ دانشگاه پایلوت زیست بومی نوآوری میشود
«سعی صفا و مروه» در حج نماد چیست؟
افزایش پذیرش دانشجوی شهریهپرداز در دانشگاه تربیت مدرس
تائید ۱۲ رئیس دانشگاه و رئیس شهرک علمی صنعتی اصفهان
جزئیات برگزاری امتحانات و کلاسهای دانشگاه تربیت مدرس و علم و صنعت اعلام شد
کلاسهای دانشگاه شریف تا اطلاع ثانوی مجازی شد
کارمند گوگل در پی اعتراض به همکاری با رژیم صهیونیستی اخراج شد
مصوبات مهم جلسه ستاد فضای مجازی درباره وضعیت اینترنت اعلام شد
۱۷ هزار نسخه خطی کمنظیر و در معرض خطر دیجیتال سازی شد
«آدم با صدای بلند برای فرزندانش گریست» کتاب شد
کتابهایی خواندنی برای بچههای ایران
فروش فیلم جدید اصغر فرهادی در فرانسه چقدر است؟
اگر خرمشهر آزاد نشده بود چه اتفاقی میافتاد؟
پیام آیتالله نوری همدانی به مناسبت چهل و چهارمین سالگرد تأسیس دانشگاه آزاد اسلامی
دیگر اثری از بخارهای قمر مشتری نیست
الهام پاوه نژاد برای سالروز آزادسازی خرمشهر نوشت+عکس
شما بودید که شرف را معنا کردید +عکس
محسن شریفیان به مدرسه میناب رفت+عکس
«مثلی لا یبایع مثله» شعار اربعین حسینی امسال شد
راهکارهای مدیریت اضطراب دانشآموزان در روزهای امتحان چگونه است؟
امتحانات نهایی دانشآموزان مجازی میشود؟
عملیات بیتالمقدس در ۲۰ کتاب درسی ثبت میشود
امام باقر (ع) احیاگر مرجعیت علمی اهل بیت و پیشگام مبارزه با تحریف دین
یک ماهواره جاسوسی در فضا شناسایی شد
تمدید مهلت ثبت مهمانی و نقل و انتقال دانشجویان تا ۸ خرداد
ارتقای خدمات خوابگاهی دانشگاه تهران همزمان با آغاز اسکان دانشجویان
تمهیدات جدید آموزشی در دانشگاه علم و صنعت اعلام شد
جزئیات امتحانات و کلاسهای ترم دوم در چند دانشگاه کشور اعلام شد
بدرقه عاصم منیر توسط سید عباس عراقچی با یک تصویر خاص
پاسخ یحیی گلمحمدی به یاوه گویی ترامپ +عکس
اعتراف غم انگیز نویسنده برنده جایزه نوبل ادبیات درباره استفاده از هوش مصنوعی
نمایشگاه کتاب تهران تمدید شد
نگاهی به حقوق فرزندان در آینه تربیت الهی
توصیه امام باقر (ع) برای اصلاح جامعه چه بود؟
رباتی که امید را به کودکان مبتلا به ام اس بازگرداند
بدرقه عاصم منیر توسط سید عباس عراقچی با یک تصویر خاص
جزئیات امتحانات و کلاسهای ترم دوم در چند دانشگاه کشور اعلام شد
ارتقای خدمات خوابگاهی دانشگاه تهران همزمان با آغاز اسکان دانشجویان
کلاسهای تحصیلات تکمیلی دانشگاه تهران حضوری شد
حجت الاسلام پناهیان: مردم پس از میدان سراغ میز مدیران خواهند رفت
الهام پاوه نژاد برای سالروز آزادسازی خرمشهر نوشت+عکس
تمهیدات جدید آموزشی در دانشگاه علم و صنعت اعلام شد
آگهی/ خرید قسطی طلای آب شده تا سقف ۱۰۰ میلیون تومان از وال گلد
آغاز ثبتنام پانزدهمین دوره ارزیابی تخصصی قاریان و مدرسان قرآن کریم
شما بودید که شرف را معنا کردید +عکس
دیگر اثری از بخارهای قمر مشتری نیست
پیام آیتالله نوری همدانی به مناسبت چهل و چهارمین سالگرد تأسیس دانشگاه آزاد اسلامی
افزایش پذیرش دانشجوی شهریهپرداز در دانشگاه تربیت مدرس
«اردیبهشت کتاب» به دلیل استقبال گسترده مردم تا جمعه ۸ خرداد تمدید شد
تمدید مهلت ثبت مهمانی و نقل و انتقال دانشجویان تا ۸ خرداد
کلاسهای دانشگاه شریف تا اطلاع ثانوی مجازی شد
۴۰ شرکت دانش بنیان در جنگ تحمیلی سوم به صورت کامل تخریب شد
چرا برنامه شهیدیفرد در میان پربازدیدهای تلویزیون نبود؟
یک ماهواره جاسوسی در فضا شناسایی شد
امتحانات نهایی دانشآموزان مجازی میشود؟
فروش فیلم جدید اصغر فرهادی در فرانسه چقدر است؟
ثبت نام بیش از ۵۷۰ هزار نفر در کنکور ۱۴۰۵ و آزمون دانشجومعلم
مصوبات مهم جلسه ستاد فضای مجازی درباره وضعیت اینترنت اعلام شد
قلمرو مهآلود یک ستاره در حال مرگ رصد شد
مهلت ثبت نام کنکور سراسری ۱۴۰۵ تمدید شد
«آدم با صدای بلند برای فرزندانش گریست» کتاب شد
رباتی که امید را به کودکان مبتلا به ام اس بازگرداند
نمایشگاه کتاب تهران تمدید شد
محسن شریفیان به مدرسه میناب رفت+عکس
علت زنگ نزدن طلا کشف شد
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.