کامپیوترهای زنده با قدرت مغز انسان

کامپیوترهای زنده با قدرت مغز انسان در راه‌اند!

دانشمندان با پرورش مینی‌مغزهای انسانی، نسل جدیدی از کامپیوترهای زنده را می‌سازند که مصرف انرژی را به شدت کاهش می‌دهد.

شاید ایده ساخت کامپیوترهایی با استفاده از سلول‌های زنده ریشه در داستان‌های علمی تخیلی داشته باشد، اما گروهی از محققان در حال تبدیل این رویا به واقعیت هستند. به دنیای عجیب محاسبات زیستی یا بایوکامپیوتینگ خوش آمدید. گروهی از دانشمندان در سوییس، پیشگامان این حوزه نوظهور هستند.

آنها امیدوارند روزی بتوانیم مراکز داده‌ای پر از سرورهای زنده داشته باشیم. این سرورها جنبه‌هایی از نحوه یادگیری هوش مصنوعی را تقلید می‌کنند و تنها کسری از انرژی روش‌های فعلی را مصرف خواهند کرد. این چشم‌انداز دکتر فرد جردن، یکی از بنیانگذاران آزمایشگاه FinalSpark است. ما با مفاهیم سخت افزار و نرم افزار در کامپیوترهای امروزی آشنا هستیم. اما دکتر جردن و همکارانش برای اشاره به مخلوق جدید خود از اصطلاح جالب وت‌ور یا سخت‌افزار زیستی استفاده می‌کنند.

کامپیوترهای زنده چگونه ساخته می‌شوند؟

فرایند ساخت این کامپیوترها شامل ایجاد نورون‌هایی است که به خوشه‌هایی به نام ارگانویید تبدیل می‌شوند. سپس این ارگانوییدها به الکترودها متصل می‌شوند و از این نقطه تلاش برای استفاده از آنها مانند مینی‌کامپیوترها آغاز می‌شود. دکتر جردن تایید می‌کند که برای بسیاری از مردم، خود مفهوم محاسبات زیستی احتمالا کمی عجیب به نظر می‌رسد.

برای آزمایشگاه FinalSpark، این فرایند با سلول‌های بنیادی مشتق شده از سلول‌های پوست انسان شروع می‌شود که آنها از یک کلینیک در ژاپن خریداری می‌کنند. اهداکنندگان واقعی ناشناس هستند. در آزمایشگاه، این سلول‌های بنیادی کشت داده می‌شوند تا به خوشه‌هایی از نورون‌ها و سلول‌های پشتیبان تبدیل شوند. این کره‌های کوچک سفیدرنگ در واقع مینی‌مغزهای آزمایشگاهی هستند.

این ساختارها به هیچ وجه پیچیدگی مغز انسان را ندارند اما از همان بلوک‌های سازنده تشکیل شده‌اند. پس از طی فرایندی که ممکن است چندین ماه طول بکشد، ارگانوییدها برای اتصال به الکترود آماده می‌شوند. سپس تلاش می‌شود تا به دستورات ساده صفحه کلید پاسخ دهند. این روشی برای ارسال و دریافت سیگنال‌های الکتریکی است و نتایج روی یک کامپیوتر معمولی ثبت می‌شود. با ارسال یک سیگنال الکتریکی از طریق الکترودها، جهشی کوچک از فعالیت روی نموداری شبیه به نوار مغزی دیده می‌شود.

بیشتر بخوانید

چالش بزرگ: زنده نگه داشتن سخت‌افزار بیولوژیک

روشن نگه داشتن یک کامپیوتر معمولی ساده است و فقط به منبع تغذیه نیاز دارد. اما در مورد کامپیوترهای زیستی چطور؟ این سوالی است که دانشمندان هنوز پاسخی برای آن ندارند. سایمون شولتز، استاد نوروتکنولوژی در امپریال کالج لندن می‌گوید ارگانوییدها رگ‌های خونی ندارند. مغز انسان دارای رگ‌های خونی است که مواد مغذی را برای عملکرد خوب آن فراهم می‌کنند.

آزمایشگاه FinalSpark در چهار سال گذشته پیشرفت‌هایی داشته است. ارگانوییدهای آنها اکنون می‌توانند تا چهار ماه زنده بمانند. اما یافته‌های عجیبی در مورد مرگ نهایی آنها وجود دارد. گاهی اوقات آنها قبل از مرگ، موجی از فعالیت را در ارگانوییدها مشاهده می‌کنند. این پدیده شبیه به افزایش ضربان قلب و فعالیت مغزی است که در برخی انسان‌ها در پایان عمر مشاهده شده است.

دکتر جردن می‌گوید ما حدود ۱۰۰۰ تا ۲۰۰۰ مورد از این مرگ‌های فردی را در پنج سال گذشته ثبت کرده‌ایم. این اتفاق ناراحت‌کننده است چون ما باید آزمایش را متوقف کنیم و دلیل مرگ را بفهمیم و دوباره از نو شروع کنیم.

کاربردهای واقعی و آینده محاسبات زیستی

آزمایشگاه فاینال اسپارک تنها گروهی نیست که در زمینه محاسبات زیستی فعالیت می‌کند. شرکت استرالیایی Cortical Labs در سال ۲۰۲۲ اعلام کرد که موفق شده نورون‌های مصنوعی را وادار به بازی کردن بازی کامپیوتری قدیمی پونگ کند. در آمریکا نیز محققان دانشگاه جانز هاپکینز در حال ساخت مینی‌مغزهایی برای مطالعه نحوه پردازش اطلاعات هستند. البته هدف آنها توسعه دارو برای بیماری‌های عصبی مانند آلزایمر و اوتیسم است.

با این حال، دکتر لنا اسمیرنوا که رهبری این تحقیقات را بر عهده دارد معتقد است وت‌ور از نظر علمی هیجان‌انگیز است اما در مراحل اولیه قرار دارد. او می‌گوید چشم‌انداز کمی برای جایگزینی آن با سیلیکون که ماده اصلی تراشه‌های کامپیوتری است وجود دارد. به گفته او محاسبات زیستی باید هوش مصنوعی سیلیکونی را تکمیل کند نه اینکه جایگزین آن شود.

پروفسور شولتز نیز با این دیدگاه موافق است و می‌گوید من فکر می‌کنم آنها در بسیاری از موارد قادر به رقابت با سیلیکون نخواهند بود اما جایگاه خاص خود را پیدا خواهند کرد. با وجود تمام چالش‌ها، دکتر جردن همچنان شیفته ریشه‌های علمی تخیلی این فناوری است. او می‌گوید من همیشه از طرفداران داستان‌های علمی تخیلی بودم. حالا حس می‌کنم خودم درون این داستان هستم و در حال نوشتن کتاب آن هستم.

2 دیدگاه
بازخورد درون خطی
مشاهده همه نظرات

تعجب ندارد «سخت‌افزار زیستی» در حیطۀ علوم «زیست‌فن‌آوری» است: یعنی اقتباس مولکولی از عضو زنده تا در محیط آزمایشگاهی طبق برنامه عمل کند. میخواهند سلول زنده در چارچوب خاص طبق نقشۀ راه معینی رفتار نماید. این تربیت سلولی تا جایی ممکن است که تعاملی باشد؛ یعنی بده بستان! آنهم تا وقتی حیات دارد، نه بیشتر. زیرا رزق و مرگ از خداست نه از خود جاندار.
البته که بارئ تعالیٰ (آفریدگار والا) ذرات بنیادین نظام طبیعت را هدفمند آفریده؛ چه بدانیم، یا از غایت هستی بی‌خبر باشیم؛ که عبادت پروردگار/ اطاعت از خالق است. لذا تسلط بر ذرات (ولایت تکوینی) در علم وراء‌الطبيعه از لحاظ نظری، شدنی است لٰکن به تناسب درجات ایمان شدّت و ضعف دارد. چون انسان بطور کلّی [نه فردی و نه لزوماً] می‌تواند بر سایر مخلوقات اشرف باشد؛ البته اگر نافرمانی ننموده در صراط مستقیم (اثناعشري) سر به راه باشد ورنه از چارپایان هم گمراه‌تره.
«عَبْدي أَطِعْني أَجْعَلْکَ مِثْلي … مَهْما تَشاءُ يَكونُ» ﴿کلیات‌حديث‌قدسي ج١ ص٧٠٩﴾:
بنده‌ام، مرا اطاعت كن! تو را مانند خودم سازم … هرچه خواهی مى‌شود.
نمیشه از شاه سرپیچی نمود وز نوکرش توقع اطاعت داشت. نمیشه نان خدا خورد و فرمان شیطان برد. هم خدا هم نفس امّاره، شرک است و خدا بهترین شریکان. لذا آدمی را به شریکش وا میگذارد. بی‌لطف حقّ بیچاره‌ایم.
امّا اینکه سلولهای زیستی دوام نمی‌آورند، امری بدیهی است چون موجودات زنده روزی خورند و روزی دهنده خداست (هُوَ ٱلرزّاق). لٰکن اگر بتوان بهش «قوت لا يموت» رساند، تا وقتی خدا خواهد، زنده میماند. پس باید به سلول مذکور سوخت‌رسانی کرد. سوخت سلولهای زیستی هم عموماً فرایندی از قند و چربی است.
نک بحث اساسی پیش می‌آید که اوّلًا هدف از این بازی چیست؟ پشت این ظاهر عامّه‌پسند آیا خدمت به خلق ٱلله است یا گسترش سلطان نهفته؟ ثانیاً و فراتر این قضیه: بین شعبده و معجزه، مرز باریکی هست که هر باورمند طبق کيش و منش خود ارزیابی اش میکند. چه بسا آلودۀ جاهلی که عصای موسیٰ ع را همچو ریسمان جادوان شمارد. زان بدتر فرعونی است که علیٰ‌رغم فهم حقیقت، عناد ورزد.
سیاست (نظام سلطه) مگر میگذارد ناسا به شق‌القمر اعتراف کند؟ گرند کانیون به آن بزرگی را می‌بیند و تشکیک می‌کند: از کجا معلوم این آن باشد؟!
نوآوری به جایی خواهد رسید که مغرور گوید: ما هم توانستیم انسان خلق کنیم! پس برخلاف آنچه ادیان ادعا میکنند، خدا اسطورۀ باستان است؛ توهّم انسانهای نخستین که از روابط و ضوابط/ چفت و بست طبیعت (قوانین فیزیک) خبر نداشتند! گرچه غرور کذایی بی‌هیچ نبوده واقعیتی ارائه میکند امّا حقیقت ندارد. ایناهاش دستاوردی که واقعیت عینی است ولیک دعوی خالقیّت مخلوق، از حقیقت دور است. چون فاقد شيئ نمی‌تواند دهنده‌اش باشد: راستی اگر دانشمند میتواند از هیچ چیزی آفریند چرا خودش را نیافریده یا نامیرا نسازد؟
«يَأْكُلُ ٱلطَّعامَ وَ يَمْشي فِي ٱلْأَسْواقِ» جای خود، مدفوعش را هم نمیتواند نگهدارد. بینوا خواب و بیداری اش هم دست خودش نیست؛ چه رسد به صحّت و بیماری. هوش مصنوعی پیشکش! راست می‌گویند اگر عقلای عالم جمع شوند اندکی بر عقل کودن افزایند. و السلام

✗ مخلوق جدید ← دستاورد تازه/ تازه یافته ✓

2
0
لطفا اگر نظری دارید برای ما ارسال کنید.x