Máy tính sinh học đầu tiên chạy bằng tế bào não sống

Công ty Australian Cortical Labs ra mắt CL1, máy tính sinh học đầu tiên trên thế giới kết hợp tế bào não người với phần cứng silicon để tạo thành mạng thần kinh nhân tạo chất lưu, mở ra kỷ nguyên mới của công nghệ AI. Theo Cortical Labs, CL1 cung cấp một loại trí thông minh điện toán hoàn toàn mới - năng động hơn, bền vững hơn và tiết kiệm năng lượng hơn bất kỳ AI nào hiện có.

Được gọi là Trí tuệ sinh học tổng hợp (SBI), hệ thống CL1 chính thức trình làng tại Barcelona, Tây Ban Nha, ngày 2/3, dự kiến trở thành bước ngoặt cho nghiên cứu khoa học và y học. Về cơ bản, mạng thần kinh nhân tạo tế bào đặt trên chip silicon là một máy tính hữu cơ liên tục tiến hóa. Nhóm kỹ sư phát triển cho biết, nó học nhanh và linh hoạt vượt trội so với loại chip AI dựa trên silicon dùng để đào tạo các Mô hình ngôn ngữ lớn (LLM) hiện nay như ChatGPT.

Tiềm năng của SBI sẽ được bộc lộ khi hệ thống đến tay người dùng trong những tháng tới, theo Hon Weng Chong, nhà sáng lập kiêm CEO của Cortical Labs. Ông cho biết, khách hàng có thể mua đứt máy tính sinh học CL1, hoặc chỉ cần mua thời gian trên các chip, truy cập chúng từ xa để làm việc với công nghệ tế bào nuôi cấy thông qua đám mây.

Máy tính sinh học tế bào não có thể cách mạng hóa mọi thứ, từ phát hiện thuốc, thử nghiệm lâm sàng đến xây dựng "trí thông minh robot", cho phép cá nhân hóa theo nhu cầu một cách không giới hạn. CL1 dự kiến được cung cấp rộng rãi vào nửa cuối năm nay.

Trong hệ thống CL1, các tế bào thần kinh nuôi cấy trong phòng thí nghiệm được đặt trên một tấm điện cực phẳng bằng kính và kim loại. Tại đây, 59 điện cực tạo thành cơ sở của một mạng lưới ổn định hơn, cung cấp cho người dùng mức độ kiểm soát cao khi kích hoạt mạng thần kinh. Sau đó, "bộ não" SBI này được đặt vào một hộp hỗ trợ sự sống hình chữ nhật, kết nối với hệ thống phần mềm để hoạt động theo thời gian thực.

"Một cách mô tả đơn giản là nó giống như một cơ thể đặt trong hộp, nhưng có bộ lọc sóng, có nơi lưu trữ dung môi, có máy bơm để duy trì mọi thứ lưu thông, trộn khí và kiểm soát nhiệt độ", Brett Kagan, giám đốc khoa học tại Cortical Labs, giải thích.

Trong phòng thí nghiệm, Cortical đang lắp ráp các hộp để tạo nên một kệ máy chủ mạng thần kinh sinh học đầu tiên thuộc loại này. Kệ chứa 30 hộp, mỗi hộp chứa nhiều tế bào trên tấm điện cực, dự kiến hoạt động trực tuyến trong vài tháng tới. Nhóm nghiên cứu đặt mục tiêu có 4 kệ máy chủ để sử dụng thương mại thông qua hệ thống đám mây trước khi năm 2025 kết thúc.

Một kệ chứa các hộp CL1 chỉ sử dụng khoảng 850 - 1.000 W năng lượng. Mỗi hộp có giá khoảng 35.000 USD và cũng không cần máy tính bên ngoài để hoạt động. "Chúng tôi đang đặt mục tiêu giảm đáng kể giá thành và muốn giảm giá xuống trong dài hạn. Trong thời gian đó, chúng tôi sẽ cung cấp quyền truy cập cho mọi người từ bất cứ đâu, bất cứ ngôi nhà nào, thông qua hệ thống đám mây", Kagan cho biết.

"CL1 là máy tính sinh học thương mại đầu tiên, được thiết kế độc đáo để tối ưu hóa việc liên lạc và xử lý thông tin với tế bào thần kinh nuôi cấy trong ống nghiệm. CL1, với hệ thống hỗ trợ sự sống tích hợp để duy trì sức khỏe cho tế bào, có tiềm năng lớn trong lĩnh vực công nghệ và y học", nhóm phát triển CL1 cho biết.

"Về bản chất, SBI tự nhiên hơn AI vì sử dụng cùng một vật liệu sinh học - tế bào thần kinh - làm cơ sở cho trí thông minh ở các sinh vật sống. Bằng cách tận dụng tế bào thần kinh làm nền tảng tính toán, SBI có tiềm năng tạo ra những hệ thống bộc lộ các dạng trí thông minh hữu cơ và tự nhiên hơn so với AI dựa trên silicon truyền thống", Cortical Labs chia sẻ.