Перший біологічний ПК від Cortical Labs має живі людські нейрони та кремнієвий чіп

Австралійська біотехнологічна компанія Cortical Labs розпочала постачання CL1 — пристрою, який у компанії називають першим у світі комерційно доступним біологічним комп’ютером. Платформа поєднує вирощені в лабораторії людські нейрони з кремнієвим чіпом і здатна обробляти інформацію із затримкою менше однієї мілісекунди.

CL1 призначений насамперед для досліджень у галузі нейронаук та біотехнологій, включаючи моделювання захворювань та тестування ліків. Усередині пристрою – 800 000 нейронів, перепрограмованих із клітин шкіри чи крові дорослих донорів. Вони зберігають життєздатність до півроку та підтримуються вбудованою системою життєзабезпечення, яка контролює температуру, фільтрує відходи, подає поживні речовини та стежить за хімічним балансом.

Нейрони реагують на електричні сигнали в реальному часі, адаптуються до них та демонструють елементи навчання при кожній взаємодії. “Ми подаємо імпульси, що відповідають інформаційним бітам, фіксуємо реакцію, і потім записуємо нові дані – все це відбувається з циклом менше мілісекунди”, – пояснює науковий директор Cortical Labs Бретт Каган.

CL1 споживає від 850 до 1000 Вт, що значно нижче, ніж у систем, що обслуговують завдання ІІ в дата-центрах. Один екземпляр CL1 коштує $35 000, але при замовленні стійки із 30 пристроїв ціна знижується до $20 000 за штуку. Також доступна віддалена підписка на «мокрий» сервіс – wetware-as-a-service – по $300 на тиждень за доступ до живої культури.

Cortical Labs повідомляє про високий інтерес з боку наукових інститутів та біотех-компаній. Можливе застосування – тестування препаратів від епілепсії, хвороби Альцгеймера та інших нейродегенеративних станів. В одному з недавніх досліджень на CL1 вдалося відновити здатність до навчання в нейронній культурі, що змоделювала епілепсію, за допомогою протиепілептичних сполук.

Окрім медичних проектів, компанія розглядає партнерства у галузі нейрообчислень, прискорення ІІ, а також нестандартних напрямів — наприклад, майнінгу криптовалют. За словами представників Cortical Labs, до них зверталися представники індустрії музики та медіа з ідеями об’єднання біовирахувань та мистецтва. Одна з концепцій включала підключення нейронів померлого композитора до системи, але цей проект не було реалізовано.

Технологія CL1 виросла з прототипу DishBrain, в якому нейрони навчилися грати в Pong, адаптуючись до гри за лічені хвилини. У дослідженні 2022 року, опублікованому в Neuron, повідомлялося, що такі біомережі можуть показувати ефективність та гнучкість, що перевершують деякі алгоритми глибокого навчання.

Стартап наголошує, що використання CL1 вимагає інституційного етичного схвалення та наявності спеціалізованих лабораторних умов. У перспективі Cortical Labs планує створити повноцінний «біоінженерний інтелект», здатний перевершити як традиційні нейромережі, так і кремнієві системи.