«Կենդանի համակարգիչներ» մարդու նեյրոններից. Pong խաղից մինչև էթիկական երկընտրանքներ

Մինչ ողջ աշխարհը քննարկում է սիլիցիումային ԱԲ-ի սահմանները, գիտնականների մի փոքր խումբ բոլորովին այլ ճանապարհով է գնում. նրանք աճեցնում են մարդու իրական նեյրոններ և սովորեցնում դրանց կատարել հաշվարկներ։ Առաջին կենսահամակարգիչներն արդեն ճանաչում են խոսքը, խաղում են Pong և լուծում պարզագույն խնդիրներ։ Թվում է, թե գիտական ֆանտաստիկա է, բայց սա 2025 թվականի իրականությունն է։ Եվ թեև մինչև լիարժեք «ուղեղը փորձանոթում» դեռ երկար ճանապարհ կա, ուղղությունն այնքան արագ է զարգանում, որ էթիկական հարցերն արդեն այսօր են առաջանում։

Ամեն ինչ սկսվեց ուղեղային օրգանոիդներից՝ եռաչափ կառուցվածքներից, որոնք մարդու ցողունային բջիջներն ինքնուրույն ձևավորում են Պետրիի բաժակում։ 2013 թվականից դրանք ակտիվորեն օգտագործվում են դեղագիտության մեջ. փորձարկվում են Ալցհայմերի դեմ դեղամիջոցներ, մոդելավորվում է պտղի ուղեղի զարգացումը։ Սակայն 2022 թվականին ավստրալիական Cortical Labs ընկերությունը գնաց ավելի հեռու. միացրեց 800 հազար նեյրոններից բաղկացած օրգանոիդը սիլիցիումային հարթակին և սովորեցրեց այն խաղալ Pong՝ 1972 թվականի պարզագույն արկադային խաղը։

Բջիջները ստանում էին էլեկտրական ազդանշաններ գնդակի և հարթակի դիրքի մասին, իսկ ի պատասխան սովորում էին իմպուլսներ ուղարկել գնդակը հետ մղելու համար։ 5–10 րոպե «մարզումից» հետո ճշգրտությունն աճում էր. օրգանոիդն իսկապես սովորում էր։ Սա առաջին դեպքն էր, երբ կենդանի նյարդային հյուսվածքը ցուցադրեց նպատակաուղղված վարքագիծ՝ ի պատասխան արտաքին խթանների։

Այդ ժամանակից ի վեր «օրգանոիդային ինտելեկտ» (organoid intelligence) տերմինը մտավ գործածության մեջ, թեև շատ նեյրոկենսաբաններ այն չափազանցություն են համարում. առայժմ սա միայն պարզունակ հարմարվողականություն է, ոչ թե բանականություն։

Ժամանակակից կենսահամակարգիչները հիբրիդ են. օրգանոիդը (սովորաբար 500 հազար – 2 միլիոն նեյրոն) աճեցվում է բազմաէլեկտրոդային մատրիցի (MEA) վրա, որը միաժամանակ խթանում է բջիջները և կարդում դրանց ակտիվությունը։ Ազդանշանները թարգմանվում են թվային ձևաչափի, մշակվում սովորական համակարգչի կողմից և վերադարձվում էլեկտրական իմպուլսների տեսքով։

Առայժմ հնարավորությունները համեստ են. պարզ ձայների ճանաչում, բազային ուսուցում ամրապնդմամբ, «եթե Ա, ապա Բ» մակարդակի տրամաբանական խնդիրների լուծում։

Էներգաարդյունավետությունը տպավորիչ է. 2 միլիոն նեյրոնը սպառում է ընդամենը 20 միլիվատ՝ միլիոնավոր անգամ ավելի քիչ, քան GPU-ն նմանատիպ խնդիրների դեպքում։

Ուղեղի հիվանդությունների մոդելավորում (էպիլեպսիա, շիզոֆրենիա, աուտիզմ) կենդանի մարդկային հյուսվածքի վրա՝ ավելի ճշգրիտ, քան ցանկացած համակարգչային սիմուլյացիա։

Նոր մակարդակի թունաբանություն. նյութերի ազդեցության ստուգում զարգացող ուղեղի վրա։

Հիմնարար գիտություն. հասկանալը, թե ինչպես է էլեկտրական իմպուլսների քաոսից ծնվում իմաստալից վարքագիծ։

Երկարաժամկետ նպատակը հաշվողական համակարգերի ստեղծումն է, որոնք կսովորեն ինչպես ուղեղը, այլ ոչ թե ինչպես նեյրոցանցերը։

Մինչ կանոնակարգողները օրգանոիդները դիտարկում են որպես «կենսաբժշկական մոդելներ», այլ ոչ թե որպես պոտենցիալ զգայուն էություններ։ Սակայն զարգացման արագությունը ստիպում է մտածել. ի՞նչ կլինի, եթե 10–15 տարի հետո մենք ունենանք միլիարդավոր նեյրոններով կառուցվածք, որն ունակ է բարդ զգացմունքների։ Որտե՞ղ է սահմանը «հյուսվածքի կտորի» և «իրավունքներ ունեցող էակի» միջև։

Արդեն այսօր որոշ գիտնականներ կոչ են անում մորատորիում սահմանել մասշտաբավորման վրա, մինչև հստակ էթիկական շրջանակների ի հայտ գալը։

Գիտնականները լաբորատորիայում աճեցված մարդու նեյրոններին սովորեցրել են խաղալ Pong, ճանաչել ձայները և լուծել պարզ խնդիրներ. ծնվել է «օրգանոիդային ինտելեկտի» նոր ոլորտ։ Թեև սա դեռ պարզունակ հարմարվողականություն է, էներգաարդյունավետությունն ու ուղեղի մոդելավորման ներուժը հսկայական են։ Գլխավոր հարցն այլևս «կստացվի՞», այլ «ի՞նչ կանենք, երբ շատ լավ ստացվի» հարցն է. էթիկան լրջորեն հետ է մնում տեխնոլոգիաներից։