Швейцарский стартап FinalSpark создал первый биопроцессор в мире. Он использует 16 органоидов человеческого мозга и имеет низкое потребление энергии.
FinalSpark запустил онлайн-платформу, предоставляющую удаленный доступ к 16 органоидам человеческого мозга. Как утверждает стартап, Neuroplatform это первая в мире онлайн-платформа, предоставляющая доступ к биологическим нейронам in vitro. Более того, такие биопроцессоры «потребляют в миллион раз меньше энергии, чем традиционные цифровые процессоры», пишет Tom’s Hardware.
Также стартап утверждает, что их Neuroplatform способна обучаться и обрабатывать информацию, а благодаря низкому энергопотреблению может снизить влияние компьютерных технологий на окружающую среду. В недавней исследовательской статье о своих разработках FinalSpark заявил, что для обучения одного LLM, такого как GPT-3, требуется примерно 10 ГВт-ч — примерно в 6000 раз больше энергии, чем среднестатистический житель Европы потребляет за год. Такие затраты энергии могут быть значительно сокращены после успешного внедрения биопроцессоров.
Как работает Neuroplatform
Сейчас Neuroplatform базируется на архитектуре, которую можно классифицировать как wetware: сочетание аппаратного обеспечения, программного обеспечения и биологии. Основная инновация Neuroplatform состоит в использовании четырех многоэлектродных матриц (MEA), содержащих живую ткань — органоиды, являющиеся трехмерными клеточными массами ткани мозга.
Каждый MEA содержит четыре органоида, соединенные восемью электродами, которые используются как для стимуляции, так и для записи. Данные передаются с помощью цифроаналоговых преобразователей (контроллер Intan RHS 32) с частотой дискретизации 30 кГц и разрешением 16 бит. Эти ключевые особенности архитектурного дизайна поддерживаются микрофлюидной системой жизнеобеспечения MEA и камерами мониторинга. Последнее, но не менее важное: стек программного обеспечения позволяет исследователям вводить переменные данных, а затем считывать и интерпретировать исходные данные процессора.
Источник: Tom’s Hardware
Первые результаты
FinalSpark предоставил доступ к своей платформе удаленных вычислений девяти учреждениям, чтобы помочь стимулировать исследования и разработки в области биопроцессоров. Благодаря сотрудничеству с этими учреждениями, компания надеется создать первый в мире живой процессор. Кроме того, уже есть три десятка университетов, заинтересованных в доступе к Neuroplatform.
Чтобы получить доступ к Neuroplatform, учебные заведения должны заплатить $500 за каждого пользователя.
Биологические процессорные органоиды «живут» около 100 дней
Кремниевые чипы могут работать годами, а иногда и десятилетиями. Говорят, что нейронные структуры, которые образуют биопроцессоры, также имеют длительный срок службы, но они «подходят только для экспериментов, которые длятся несколько месяцев», — отмечает FinalSpark. Сначала МЭА компании работали всего несколько часов, но благодаря совершенствованию системы продолжительность жизни органоидов ожидается около 100 дней.