Se numește CL1 și a fost dezvoltat de compania australiană de biotehnologie Cortical Labs.
Utilizează neuroni reali crescuți pe un cip de siliciu care trimite și primește impulsuri electrice.
Săptămâna aceasta, la Mobile World Congress din Barcelona, vor exista o mulțime de smartphone-uri, tablete și alte dispozitive cu care utilizatorii sunt familiarizați. Cu toate acestea, vor fi și câteva surprize. Aparatul prezentat în acest articol este poate cel mai exotic de la emisiune. Este nimeni altul decât primul computer biologic disponibil comercial, dezvoltat de compania australiană de biotehnologie Cortical Labs.
Calculul biologic este o ramură a informaticii care studiază, pe de o parte, modul în care putem folosi elemente de natură biologică pentru a procesa și stoca informații. Și, pe de altă parte, cum ne putem inspira din mecanismele evoluției biologice pentru a dezvolta noi algoritmi care ne vor permite să rezolvăm probleme complexe. În hardware, această disciplină folosește molecule derivate din sisteme biologice, precum proteinele sau ADN-ul, pentru a efectua calcule, a stoca și a prelua informații.
Și dacă ne aprofundăm în domeniul software-ului, în special al inteligenței artificiale (AI), computerul biologic oferă soluții la unele probleme din informatică, inspirându-se din strategiile folosite de biologie pentru a rezolva unele probleme. În orice caz, computerul CL1, o mașină biologică dezvoltată de un grup de cercetători de la Cortical Labs, face parte din domeniul calculului biologic, care își propune să dezvolte un nou hardware capabil să prelucreze și să stocheze informații.
CL1 – un vis devenit realitate
Crearea acestui computer complex a fost posibilă în mare parte de progresele în nanobiotehnologie din ultimii ani. Cea mai precisă definiție a acestei discipline și, de asemenea, cea mai acceptată de oamenii de știință, o descrie ca pe o tehnologie care ne permite să manipulăm cu precizie proteinele pentru a asambla structuri funcționale mai complexe. Primele computere biologice pentru cercetare au avut capacitatea de a efectua calcule prin manipularea ARN-ului (acidul ribonucleic) al bacteriilor.
În general, oamenii de știință au dezvoltat acum aceste mașini profitând de faptul că moleculele de ADN se comportă ca un circuit digital pentru a efectua aceleași operațiuni logice pe care le efectuează procesoarele convenționale de siliciu. Această manipulare a ADN-ului a devenit posibilă datorită progreselor din nanobiotehnologia din ultimii ani.
Odată pregătit circuitul biologic, l-au introdus în bacteriile Escherichia coli, identice cu cele care trăiesc în stomacul și intestinele noastre și fără de care nu am putea digera alimentele corect. Bacteriile E. coli sunt atât de simple și inofensive încât cercetătorii le pot manipula cu ușurință, iar atunci când ADN-ul procesat trece prin peretele celular al bacteriilor, mașina moleculară proprie a celulei îl traduce în ARN mesager (ARNm).
Ceea ce este interesant este că acest ARNm spune ribozomului celulei ce trebuie să facă pentru a sintetiza o proteină pe care cercetătorii au determinat-o în prealabil. Ribozomii sunt organele sau componente ale celulelor care sunt responsabile pentru sintetizarea sau producerea proteinelor. Acum, iată partea nebunească: ARNm care îi spune ribozomului cum să producă o proteină este activat doar atunci când este prezent un anumit semnal de intrare și, atunci când o face, declanșează producerea unei proteine, care este rezultatul. Acest comportament este exact ca un tranzistor.
CL1, computerul biologic al Cortical Labs, nu funcționează chiar așa, dar strategia pe care tocmai am discutat este utilă pentru a înțelege cum funcționează. Și face acest lucru prin creșterea neuronilor reali într-o soluție bogată în nutrienți, permițându-le să crească în condiții sănătoase pe un cip de siliciu care trimite și primește impulsuri electrice. Dar la această mașină există mai mult decât hardware.
Și interacționând direct cu neuronii este un sistem de operare de inteligență biologică numit „biOS” (sistem de operare de inteligență biologică) dezvoltat de Cortical Labs. Acest software trimite direct neuronilor informații despre mediul înconjurător, iar neuronii răspund prin emiterea de impulsuri electrice. În orice caz, cel mai important lucru este că neuronii CL1 sunt programabili, așa că poți pune cod pe ei. Cu toate acestea, acest dispozitiv nu este destinat uzului casnic.
Scopul său este de a fi folosit de cercetători, de exemplu, pentru a înțelege mai bine modul în care neuronii procesează informațiile, fără a fi nevoie de experimente pe animale. Poate chiar ajuta oamenii de știință să înțeleagă cum funcționează învățarea în timp real sau mecanismele care provoacă unele boli neurodegenerative.