# Бретт Каган: «Мы создаем вычислительные системы из живых нейронов» Источник: https://www.youtube.com/watch?v=dWCryxkixKw Канал: StarTalk Опубликовано: 22.06.2024 --- ## Революция синтетического биологического интеллекта: когда нейроны встречаются с электроникой 🧠 [[JUMP:0:57]] Человечество привыкло полагаться на кремниевые чипы для решения задач любой сложности, но наука начала активно исследовать альтернативный путь — интеграцию биологических нейронов в вычислительные системы. В специальном выпуске подкаста **StarTalk** ведущий Нил Деграсс Тайсон вместе с со-ведущими Гэри О'Райли и Чаком Найсом обсудили с нейробиологом Бреттом Каганом возможность создания «синтетического биологического интеллекта» (SBI), который сочетает мощь биологии с точностью технологий. ## 🧬 Что такое синтетический биологический интеллект? [[JUMP:1:23]] В основе подхода компании **Cortical Labs** лежит идея использования фундаментальных строительных блоков мозга — нейронов — для создания интеллектуальных вычислительных процессоров. По мнению Кагана, вместо попыток имитировать работу мозга в железе (что на текущем уровне развития технологий невозможно из-за колоссальной сложности), эффективнее «напрямую задействовать» сами живые клетки. ### Механизмы создания SBI [[JUMP:6:14]] Для реализации этого проекта ученые используют следующие методы: * **Биологический материал:** Вместо того чтобы использовать клетки животных, компания применяет индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, которые могут быть получены из кожи или крови взрослого донора. * **Платформа:** Нейроны выращиваются на многоэлектродных матрицах (multi-electrode arrays), что позволяет записывать электрические импульсы клеток и стимулировать их. * **Поддержание жизни:** В этой среде нейроны способны жить и функционировать до года и дольше. По словам Кагана, нейроны обладают способностью к «спонтанной активности», однако при подаче структурированной электрической информации они начинают стремительно переорганизовывать свои связи для выполнения конкретных задач. ## 🎮 Pong как тест на интеллект [[JUMP:19:25]] Ключевым экспериментом для проверки работоспособности системы стала игра **Pong**. Ученые создали «замкнутый цикл» (closed loop), в котором информация о положении мяча передавалась нейронам, а их реакция управляла ракеткой. * **Метод обучения:** В случае промаха в игру вводилась «случайность» — хаотичные стимулы, которые нейроны стремились минимизировать согласно «принципу свободной энергии» (free energy principle), предложенному профессором Карлом Фристоном из **University College London**. * **Результаты:** Система демонстрировала способность к реорганизации и обучению в течение пяти минут, что значительно быстрее, чем предполагалось изначально. Каган утверждает, что такие системы превосходят машинное обучение (ML) по показателям энергоэффективности и скорости обучения на малых выборках данных, так как им не требуется видеть миллионы примеров для распознавания образа. ## ⚖️ Этические аспекты и «сознание в пробирке» [[JUMP:28:45]] Вопрос об этичности создания биологического интеллекта является центральным в дискуссии. Чак Найс выразил обеспокоенность тем, что подобные технологии могут привести к непредсказуемым последствиям, вплоть до создания новой формы жизни. * **Контролируемость:** По мнению Кагана, биологический интеллект в чашке Петри остается полностью дискретным и контролируемым процессом, неспособным «выпрыгнуть из диска» и причинить вред. * **Сознание:** Каган подчеркнул, что интеллект и сознание не являются неразрывно связанными понятиями. Ссылаясь на феномен «слепого зрения» (blindsight), он отметил, что сложные системы могут действовать разумно, не обладая при этом сознательным опытом. * **Сотрудничество:** Компания активно работает с независимыми биоэтиками, чтобы разработать стандарты для морально значимых состояний и обеспечить этическую устойчивость исследований. ## 🚀 Будущее гетерогенных вычислений [[JUMP:33:49]] Нил Деграсс Тайсон и гости обсудили, заменит ли SBI привычные компьютеры. Каган предложил концепцию «гетерогенных вычислений», где биологические процессоры могут работать в связке с квантовыми компьютерами и классическими процессорами. * **Медицина:** SBI может стать революционным инструментом для доклинических испытаний лекарств от таких заболеваний, как эпилепсия, болезнь Паркинсона и травмы спинного мозга, позволяя видеть реакцию нейронной сети на препараты в реальном времени. * **Масштабируемость:** Исследователи убеждены, что при достаточном финансировании и времени можно будет создавать системы с функциональностью, близкой к мозгу пчел или других высокоорганизованных существ, не пытаясь при этом «клонировать» человеческий мозг. Как заключил Бретт Каган, основная цель проекта — не просто заработок, а создание наследия и изменение подхода человечества к решению фундаментальных задач.