9月 28
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概述

近期的研究揭示了人类大脑在执行多种任务时显著超越人工智能的现状,并展望了生物计算机和类器官智能系统作为未来人工智能改进方向的可能性。约翰霍普金斯大学的研究人员与澳大利亚墨尔本皮质实验室的首席科学家Brett Kagan共同推动了这一领域的探索。

创新计算机时代

Kagan博士及其团队,通过开发名为DishBrain的项目,展示了在培养皿中培养人类细胞学习打乒乓球的能力,标志着创新计算机时代的开端。这一突破性成果不仅体现在生物计算机在特定应用中优于传统电子计算机,还在于其对资源使用的高效性——消耗的能量远少于当前计算机系统所需的电力。

类器官智能:未来蓝图

研究团队聚焦于构建由干细胞培育而成的脑细胞簇,即类器官,旨在实现对复杂认知过程的模拟。初期阶段,他们构建了包含约5万个人类脑细胞的小型类器官,其体积相当于果蝇大脑的三分之一。长远目标是达到1000万个神经元,与人类大脑神经元数量相当,以此推进类器官智能(OI)计划的进展。

人类大脑的卓越性能

对比显示,人类大脑在特定任务上的表现远超机器。例如,人类仅需少量样本就能学会区分不同类别物体,而AI算法则需要大量样本进行学习。此外,大脑在能耗方面表现出色,其存储能力远超普通计算机,且仅需极低功率运行,与大规模数据农场的高能耗形成鲜明对比。

生物计算的潜力与应用

类器官智能计划有望在计算速度、处理能力、数据效率及存储能力等方面带来革命性进步,同时降低能源需求。这项技术不仅为科学家提供了研究遗传疾病(如阿尔茨海默病)患者个性化大脑类器官的新途径,还允许探索遗传因素、药物和毒素对疾病的影响。

专利与合作

研究团队成员在生物计算领域持有关键专利,并与多家公司建立了合作关系。Thomas Hartung教授与AxoSim合作,开发脑类器官相关技术,而Brett Kagan博士与OrganoTherapeutics SARL合作,推动中脑类器官的研发。同时,Amir Moshaverinia作为TISMOO的联合创始人,致力于利用遗传分析和脑器官发生技术,为自闭症谱系障碍等遗传性神经系统疾病提供定制化治疗方案。

结语

随着生物计算机和类器官智能系统的持续发展,我们正迈向一个融合生物学与计算科学的新纪元。这一领域不仅有望解决当前人工智能的局限性,还为医疗科学带来了前所未有的机遇,预示着人类智慧与自然界的深度融合将为人类社会带来更为深远的影响。