Первый биологический ПК от Cortical Labs имеет живые человеческие нейроны и кремниевый чип

Австралийская биотехнологическая компания Cortical Labs начала поставки CL1 — устройства, которое в компании называют первым в мире коммерчески доступным биологическим компьютером. Платформа сочетает выращенные в лаборатории человеческие нейроны с кремниевым чипом и способна обрабатывать информацию с задержкой менее одной миллисекунды.

CL1 предназначен прежде всего для исследований в области нейронаук и биотехнологий, включая моделирование заболеваний и тестирование лекарств. Внутри устройства — 800 000 нейронов, перепрограммированных из клеток кожи или крови взрослых доноров. Они сохраняют жизнеспособность до полугода и поддерживаются встроенной системой жизнеобеспечения, которая контролирует температуру, фильтрует отходы, подаёт питательные вещества и следит за химическим балансом.

Нейроны реагируют на электрические сигналы в реальном времени, адаптируются к ним и демонстрируют элементы обучения при каждом взаимодействии. «Мы подаём импульсы, соответствующие информационным битам, фиксируем реакцию, и затем записываем новые данные — всё это происходит с циклом меньше миллисекунды», — объясняет научный директор Cortical Labs Бретт Каган.

CL1 потребляет от 850 до 1000 ватт, что значительно ниже, чем у систем, обслуживающих задачи ИИ в дата-центрах. Один экземпляр CL1 стоит $35 000, но при заказе стойки из 30 устройств цена снижается до $20 000 за штуку. Также доступна удалённая подписка на «мокрый» сервис — wetware-as-a-service — по $300 в неделю за доступ к живой культуре.

Cortical Labs сообщает о высоком интересе со стороны научных институтов и биотех-компаний. Возможные применения — тестирование препаратов от эпилепсии, болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных состояний. В одном из недавних исследований на CL1 удалось восстановить способность к обучению в нейронной культуре, смоделировавшей эпилепсию, с помощью противоэпилептических соединений.

Кроме медицинских проектов, компания рассматривает партнёрства в области нейровычислений, ускорения ИИ, а также нестандартных направлений — например, майнинга криптовалют. По словам представителей Cortical Labs, к ним обращались представители индустрии музыки и медиа с идеями объединения биовычеслений и искусства. Одна из концепций включала подключение нейронов умершего композитора к системе, но этот проект не был реализован.

Технология CL1 выросла из прототипа DishBrain, в котором нейроны научились играть в Pong, адаптируясь к игре за считаные минуты. В исследовании 2022 года, опубликованном в Neuron, сообщалось, что такие биосети могут показывать эффективность и гибкость, превосходящие некоторые алгоритмы глубокого обучения.

Стартап подчёркивает, что использование CL1 требует институционального этического одобрения и наличия специализированных лабораторных условий. В перспективе Cortical Labs планирует создать полноценный «биоинженерный интеллект», способный превзойти как традиционные нейросети, так и кремниевые системы.