The computer that runs on human neurons | Technology

La vida moderna está formada por las interacciones de las personas con objetos que funcionan con chips de computadora. Estas chips milimétricos, compuestos de semiconductores de silicio, se encuentran en teléfonos celulares, microondas, tarjetas de crédito y pases de tránsito. El uso exigente de energía y agua para la fabricación de silicio, además de la creciente demanda de mayor velocidad y rendimiento, ha llevado a los investigadores a una carrera para encontrar alternativas. Por lo tanto, en los últimos años, han surgido transistores o semiconductores hechos con nanotubos de carbono o grafeno. Pero la propuesta más riesgosa se presentó en marzo, una que involucra neuronas humanas. Las células cerebrales cultivadas en el trabajo son la base para el funcionamiento del CL1, que se ha anunciado como la primera computadora biológica comercialmente vendida. Esta máquina promete desentrañar el procesamiento de información en el cerebro. El CL1 ha sido diseñado para el desarrollo de fármacos, al estudiar cómo reaccionan las neuronas a ciertos compuestos. También ayudará a los científicos y laboratorios médicos a comprender cómo funciona la información y cómo funciona el aprendizaje en tiempo real. La computadora también ofrecerá información sobre los mecanismos que desencadenan algunas enfermedades neurodegenerativas y cognitivas. “Creemos que, dado que estamos experimentando un impulso para que las computadoras tengan inteligencia artificial, entonces realmente debe haber un interés en comprender cómo surge la inteligencia, lo cual es de origen biológico. Es el fundador y director de Cortical Labs, la compañía australiana que está detrás del nuevo dispositivo. Half-orgánico, mitad-maquinecundamente, hay centros de investigación que desarrollan neuronas fuera de un organismo vivo, generalmente a partir de células madre. Los propósitos suelen ser de investigación biomédica o neurocientífica. Sin embargo, Cortical Labs ha ido un paso más allá, al colocar estas celdas en un sistema donde reciben información de un programa (una pieza de hardware). Posteriormente, esta información es procesada posteriormente por las células, con un resultado producido que interactúa con un entorno externo. “Cuando las neuronas se cultivan, generalmente no reciben datos; simplemente están organizados en un plato, emitiendo y recolectando su propia actividad eléctrica. Pero eso no es lo que realmente sucede naturalmente dentro de un ser vivo. Entonces, creamos un sistema que nos permite construir simulaciones que las neuronas pueden procesar, explica que Chong explica este hibrido de hibrido. Regula el flujo de gases, bombas y temperatura. El dispositivo tiene un diseño futurista, con una forma rectangular y un peso de casi 13 libras. Mide más de 20 pulgadas de largo y seis pulgadas de ancho. La parte superior es transparente, lo que le permite ver los cables y los pequeños tubos que hacen que la computadora funcione. En la parte delantera, una pantalla táctil proporciona información sobre el estado del sistema, como la temperatura. El CL1, considerado como la primera computadora biológica, en una imagen proporcionada por Cortical Labs, una compañía australiana. Labs cortical Las células se alimentan con una solución rica en nutrientes que las alcanza a través de unidades de filtración. Específicamente, dos cartuchos de filtración, con una membrana que separa el líquido limpio de los desechos. Dado que algunas proteínas quedan atrapadas en la membrana, se requiere mantenimiento cada seis meses para evitar que las neuronas mueran. “Tratamos de imitar lo que hace el cuerpo: mantenerlas bien alimentadas, eliminar los desechos y mantenerlas a la temperatura correcta. No debería ser demasiado caliente o demasiado frío, alrededor de 37 grados centígrados. [98ºF]que es la temperatura corporal. También tenemos que mantener los niveles de pH correctos, por lo que no es demasiado ácido ni demasiado alcalino “, detalla Chong. $ 35,000 El CL1 tiene un precio de alrededor de $ 35,000, pero no está diseñado para el usuario promedio. Queremos asegurar que las personas que lo adquieren tengan la capacidad de hacer crecer las células y saber cómo usarla. Por el momento, estamos tomando pedidos y evaluando a los clientes ”, aclara el neurocientífico. Desde que el lanzamiento de la computadora, la atención de los medios se ha centrado en su potencial médico y farmacéutico. Sin embargo, Chong asegura que El País es que su verdadero objetivo es allanar la forma de una nueva forma de computación, uno que es más rápido, con menos datos y, sobre todo, con un consumo de energía inferior. -Con el propósito de apoyar las cargas de trabajo de AI de vanguardia, puede consumir más de 3.7 millones de vatios por año. Permitirá que los estudios se realicen sin recurrir a las pruebas con animales. Este experimento marcó una nueva fase en la investigación de la compañía, que, durante los últimos cuatro años, ha tratado de comprender cómo aprenden las neuronas, qué tipo de información deberían recibir y cómo se debe codificar esa información. La biología y la nueva era de calcular el experimento Pong permitieron determinar varias características de estas células. En 2023, los hallazgos se publicaron en la revista científica Nature Communications, donde se exploró el concepto de criticidad neuronal. Esta teoría sugiere que el cerebro opera en un punto crítico, en el borde entre el orden y el caos, para optimizar el procesamiento de la información, la memoria y la adaptabilidad. La idea promete revolucionar no solo el cálculo neurocomputado, sino biológico en general. Este último se entiende como una rama de la informática que estudia, por un lado, el uso de sistemas biológicos para procesar y almacenar información y, por otro, cómo los desarrolladores de software pueden inspirarse en los mecanismos de la evolución biológica para crear nuevos algoritmos para resolver problemas complejos. Esta plataforma en la nube, que ya tiene más de 1,000 suscriptores, permitirá que los experimentos y códigos se ejecuten en el sistema BIOS. “Queremos proporcionar esta información abiertamente a la comunidad de investigación, para que también puedan integrarla en sus proyectos”, concluye Chong.