ترکیب مغز انسان با هوش مصنوعی با قرارگیری سلول های زنده مغزی بر روی یک تراشه

بر اساس یک بیانیه مطبوعاتی منتشرشده، به تازگی یک برنامه تحقیقاتی پیشگامانه به سر‌پرستی عادل رازی، دانشیار دانشگاه موناش با همکاری آزمایشگاه‌های استارت‌آپ کورتیکال مستقر در ملبورن، کمک هزینه تحقیقاتی مالی معتبری در حدود 600,000 دلار استرالیا را از برنامه تحقیقاتی NISDRG دریافت نموده است. این پروژه انقلابی و نوآورانه با هدف “رشد سلول‌های مغزی انسان بر روی تراشه‌های سیلیکونی” و در پی آن، خلق قابلیت‌های چشم‌گیر در حوزه یاد‌گیری ماشین (ML)، صورت می‌پذیرد.

تمرکز اصلی در این پروژه، بر حول محور رشد مجموعه‌ای 800,000 عددی از سلول‌های زنده مغزی روی تراشه‌های سیلیکونی می‌چرخد؛ که این مسئله بستر آموزش ” نحوه عمل به وظایف هدفمند” به سلول‌ها، توسط محققان را فراهم می‌سازد.

مطالعه جدید برخاسته از موفقیت آزمایش در سال گذشته این تیم می‌باشد. در این مطالعه که نقطه عطف بزرگی برای این گروه به شماره می‌رود؛ این محققان توانستند تا به تعدادی از سلول‌های مغزی، نحوه بازی کردن یک بازی کامپیوتری ساده به نام پانگ (Pong) را آموزش دهند و توجه جهانیان را به خود جلب نمایند.

عادل رازی سرپرست این گروه تحقیقاتی گفت:

تعبیه سلول‌های مغزی رشدیافته در محیط آزمایشگاهی روی تراشه‌های سیلیکونی، با ادغام دو حوزه “هوش مصنوعی” و “زیست‌شناسی مصنوعی”، امکان خلق پلتفرم‌های قابل‌برنامه‌ریزی محاسباتی بیولوژیکی را فراهم خواهد آورد. وی همچنین اظهار داشت که، در نهایت، این قابلیت از فناوری جدید ممکن است از عملکرد سخت افزار‌های فعلی (مبتنی بر سیلیکون خالص) نیز، فرا‌تر رود.

آینده هوش ماشینی (مصنوعی)

“یادگیری مستمر و مادام‌العمر” به عنوان جنبه پیشگامانه و متمایز‌کننده این برنامه تحقیقاتی، شناخته می‌شود. پیشگامانه شناخته شدن این جنبه، از آن نظر است که در حال حاضر قابلیت یادگیری مستمر و مادام‌العمر برای هوش مصنوعی فعلی فراهم نمی‌باشد.

انتظار می‌رود که در صورت موفقیت این پروژه و دستیابی هوش مصنوعی به موفقیت‌های زیر، آینده هوش مصنوعی به طرز شگفت‌انگیزی تغییر نماید. لازم به ذکر است که تمامی این موارد باید در عین حفظ “قدرت محاسباتی، حافظه و انرژی” ماشین صورت گیرند. این موارد عبارتند از:

• توانایی یادگیری مستمر ماشین تا پایان عمر خود
• کسب مهارت‌های جدید در عین به خاطر آوردن و عمل کردن به مهارت‌های قدیمی
• انطباق‌پذیری با تغییرات اعمال شده
• توانایی به‌کارگیری از دانش‌ها و مهارت‌های پیش‌تر آموخته‌شده در عملیات‌های جدید

در حال حاضر، هوش مصنوعی سنتی فعلی از “فراموشی فاجعه‌بار” رنج می‌برد. فراموشی فاجعه‌بار در هوش مصنوعی، به هنگام مواجهه هوش مصنوعی با اطلاعات تازه اتفاق خواهد افتاد و در این پدیده، هوش مصنوعی، اطلاعات پیش‌تر آموخته شده را بازنویسی و سپس فراموش خواهد کرد. این مسئله، تضاد کاملی با نحوه عملکرد مغز انسان دارد؛ چرا که مغز انسان، در طی زندگی خود، قادر است تا با یاد‌گیری مستمر و مادام‌العمر، بدون فراموش کردن مهارت‌های پیشین، مهارت‌های تازه‌ای را کسب کرده و خود را با آن‌ها سازگار سازد.

علاوه بر این، با ظهور نسلی جدید از فعالیت‌های مبتنی بر هوش مصنوعی مانند: “ماشین‌ها و پهپاد‌های خود‌ران، ربات‌های تحویل‌دهنده در محل (دلیوری) و گجت‌های پوشیدنی هوشمند”، لازم است تا به نوع متفاوتی از هوش مصنوعی‌ای که توانایی یاد‌گیری و تکامل یافتن را داشته باشد؛ دست یافت.

کشف راز‌های یادگیری مادام‌العمر

هسته اصلی این پروژه، سیستم DishBrain می‌باشد. DishBrain یک ظرف آزمایشگاهی است که به صورتی نوآورانه طراحی شده و در آن سلول‌های مغز انسان رشد می‌کنند. هدف این تیم تحقیقاتی، شناسایی مکانیسم‌های بیولوژیکی موثر در یادگیری مستمر و مادام‌العمر، دستیابی به درکی عمیق‌تر از آن و خلق ماشین‌های هوش مصنوعی دارای قابلیت‌های چشمگیر و پیشرفته‌تر از هوش مصنوعی، بر پایه این مکانیسم‌ها می‌باشد.

با استناد به صحبت‌های رازی، قرار است تا از این کمک هزینه مالی در راستای توسعه ماشین‌های هوش مصنوعی که قادر به یادگیری و تکرار مکانیسم‌های صورت گرفته شده در شبکه‌های عصبی بیولوژیکی مغز می‌باشند؛ بهره گرفته شود.

ضمناً، در این تحقیقات سعی بر آن است تا با افزایش ظرفیت سخت‌افزار‌ها و تنوع در روش‌های کاری تا بیشترین حد ممکن، هوش مصنوعی جدید را به عنوان جایگزینی مناسب برای محاسبات سیلیکونی، بدل سازد.

تأثیر این تحقیق می‌تواند به استرالیا مزیت استراتژیک قابل توجهی در صنایع مختلف را اهدا کرده و این کشور را به سمت خط مقدم انقلاب هوش مصنوعی سوق دهد. لازم به ذکر است که به سبب آشکار‌سازی رازهای یادگیری مادام العمر در طی پیشرفت این تحقیق، لازم است تا تمامی این مراحل پروژه، تحت نظارت شدید، صورت پذیرد.

منبع: InterestingEngineering