العلماء يطورون حواسيب ثلاثية الأبعاد من الدماغ البشري

علوم

اختراع أجهزة كمبيوتر من المواد التي تشغل الدماغ البشري

9 آذار 2023 10:43

لطالما سعى مطورو الكمبيوتر إلى محاكاة أداء الدماغ البشري خاصةً مع الذكاء الاصطناعي. لكن هذه التقنيات لم تكن قادرة أبدًا على مضاهاة مجموعة متنوعة من الإنجازات التي حققها البشر أثناء استخدام أدمغتهم العضوية.

وكشف العلماء عن خطة لإنشاء أجهزة الكمبيوتر من الدماغ البشري،واختراع أجهزة هذه الأجهزة من نفس المواد التي تشغل هذا الدماغ .

ويؤكد العلماء  أنه من خلال بناء حواسيب حيوية مكونة من مجموعات ثلاثية الأبعاد من خلايا الدماغ يمكن أن تساعدهم على الاقتراب من هذا الحلم. يزعمون أنهم سيعملون كشيء مثل الأجهزة البيولوجية التي من شأنها أن تسمح بالتطور السريع لأنواع جديدة من أجهزة الكمبيوتر.

قام الباحثون بالفعل بتدريب مثل هذا الكمبيوتر المستند إلى الدماغ على لعب لعبة الفيديو Pong ويأملون في توسيع نطاقها وتكرارها حتى تتمكن من إنتاج نوع من القدرات الجديدة التي تشبه الذكاء الاصطناعي.

قال "توماس هارتونج" من جامعة جونز هوبكنز: "نطلق على هذا المجال الجديد متعدد التخصصات" الذكاء العضوي "(OI) حيث اجتمع مجتمع من كبار العلماء لتطوير هذه التكنولوجيا والتي نعتقد أنها ستطلق حقبة جديدة من الحوسبة الحيوية السريعة والقوية والفعالة."

وقد اقترح مجموعة من الباحثين عملاً جديدًا من شأنه أن يبحث في عضيات الدماغ لتشغيل أجهزة الكمبيوتر.حيث تتم زراعتها في المختبر ولكنها تشترك في جوانب مهمة من وظيفة وأنماط الدماغ بما في ذلك العديد من الخلايا المستخدمة لأشياء مثل التعلم والذاكرة.

ويأمل الباحثون أن يسمح ذلك لمثل هذه الحواسيب الحيوية بالتعلم بسرعة أكبر بكثير من أجهزة الكمبيوتر القائمة على السيليكون. كما يأملون أن تكون أجهزة الكمبيوتر العضوية أكثر كفاءة فضلاً عن قدرتها على تخزين المزيد من التفاصيل.

قال هارتونج: "تمتلك الأدمغة أيضًا قدرة مذهلة على تخزين المعلومات تقدر بنحو 2500 تيرابايت".

وأضاف لقد وصلنا إلى الحدود المادية لأجهزة الكمبيوتر المصنوعة من السيليكون لأننا لا نستطيع حزم المزيد من الترانزستورات في شريحة صغيرة. لكن الدماغ موصّل بطريقة مختلفة تمامًا. لديها حوالي 100 مليار خلية عصبية مرتبطة عبر أكثر من 1015 نقطة اتصال. إنه فرق هائل في القوة مقارنة بتقنيتنا الحالية .

وهناك حاجة إلى مجموعة من الأعمال قبل أن تصبح أجهزة الكمبيوتر الحيوية عملية للاستخدام الفعلي. وستحتاج إلى أن تكون أكبر بكثير حيث تحتوي عضيات الدماغ الحالية على حوالي 50000 خلية لكن العلماء سيحتاجون إلى 10 ملايين منها للذكاء العضوي بالإضافة إلى القدرة على توصيلها عن طريق إرسال واستقبال المعلومات لفهم ما يفكرون فيه.

بالإضافة إلى تحسين الحوسبة يمكن أن تساعد أجهزة الكمبيوتر العضوية أيضًا في إخبارنا بالمزيد عن العقول التي ألهمتها. حيث يمكن للباحثين مقارنة كيفية تعلم العضيات الصحية مع الأشخاص الذين قد يعانون من حالات عصبية على سبيل المثال بالإضافة إلى اختبار كيفية إتلاف المواد للدماغ.

وقد لاحظ الباحثون أن إنتاج دماغ قادر على التعلم والتذكر وربما حتى الفهم بنفس الطريقة التي يفعل بها البشر يمكن أن يجلب تحديات أخلاقية.

قال هارتونغ: "يتمثل جزء أساسي من رؤيتنا في تطوير OI بطريقة أخلاقية ومسؤولة اجتماعيًا" ولهذا السبب دخلنا في شراكة مع علماء الأخلاق منذ البداية لتأسيس نهج الأخلاق الراسخ ". وسيتم تقييم جميع القضايا الأخلاقية بشكل مستمر من قبل فرق مكونة من علماء وعلماء أخلاق وعامة مع تطور البحث " .

تم وصف العمل الجديد في بحث بعنوان "الذكاء العضوي (OI): الحدود الجديدة في الحوسبة الحيوية والذكاء في طبق"


المصدر : مجلة Frontiers in Science