Первый в мире “живой“ компьютер на человеческих нейронах запустили в Сингапуре
В Сингапуре запустили прототип биологического дата-центра, в котором вычисления выполняются с помощью живых человеческих нейронов. Система состоит из 20 биологических компьютеров и рассматривается как один из возможных вариантов более энергоэффективной инфраструктуры для искусственного интеллекта, передаёт Tengrinews.kz.
Проект создан Национальным университетом Сингапура (NUS Medicine) совместно с разработчиком дата-центров DayOne и австралийским стартапом Cortical Labs.
В основе дата-центра — 20 вычислительных модулей CL1. Каждый такой модуль содержит выращенные в лаборатории нейроны, соединенные с электронными системами с помощью микроэлектродной матрицы.
По данным NUS, суммарно в 20 модулях используется около 16 миллионов выращенных клеток. Их получают из стволовых клеток, которые, в частности, могут быть получены путем перепрограммирования клеток крови.
Как работает "живой" компьютер
В обычных дата-центрах вычисления выполняют кремниевые процессоры. В биологической системе вместо этого используются живые нейроны. Клетки размещают на чипе с электродами. Они обмениваются электрическими сигналами с компьютером, а их активность преобразуется в вычислительные данные.
При этом нейроны требуют постоянного ухода. По данным The Straits Times, специалисты каждые три дня подают клеткам смесь сахара, микроэлементов и буферов для поддержания необходимого уровня pH. Кроме того, система жизнеобеспечения обеспечивает подачу кислорода, углекислого газа и азота.
Несмотря на необычную конструкцию, это не полноценная замена обычным процессорам. Глава Cortical Labs Хон Венг Чон отмечает, что традиционные кремниевые чипы пока значительно превосходят биологические системы в быстрых, точных и повторяемых вычислениях, необходимых, например, для работы больших языковых моделей.
Главное преимущество — энергопотребление
Разработчики рассчитывают, что биологические вычисления помогут снизить энергозатраты дата-центров. По данным СМИ, один модуль CL1 потребляет около 30 ватт, включая системы жизнеобеспечения. Для сравнения, графический процессор Nvidia H100 SXM может потреблять до 700 ватт при высокой вычислительной нагрузке.
Именно низкое энергопотребление может сделать технологию интересной для развития искусственного интеллекта. Дата-центры становятся одним из крупнейших потребителей электроэнергии, а рост ИИ увеличивает потребность в вычислительных мощностях.
Зачем дата-центру человеческие нейроны
В Cortical Labs считают, что биологические системы могут быть особенно полезны там, где компьютеру приходится обучаться на небольшом объеме информации и адаптироваться к изменяющимся условиям.
Среди потенциальных направлений разработчики называют искусственный интеллект, разработку лекарств, робототехнику, кибербезопасность и обнаружение мошенничества. В NUS также рассчитывают использовать систему для исследований обучения, адаптации и неврологических заболеваний.
При этом речь пока идет именно о прототипе, а не о массовой замене обычных серверов. В дальнейшем разработчики планируют масштабировать систему: после необходимых регуляторных процедур, проверок энергоэффективности и безопасности в Сингапуре рассматривается возможность размещения до 1000 модулей CL1.