Organoid Äly (OI) – Askel Siliconipohjaisen Tekoälyn (AI) Yli?

Vaikka kvanttilaskenta usein mainitaan seuraavaksi suureksi loikaksi, joka tapahtuu laskennassa elämämme aikana, on toinen lähestymistapa, joka voi osoittautua yhtä vaikuttavaksi – Organoid Äly (OI).

Kuka tahansa, joka on tuttu Mooren Lakiin – joka toteaa, että noin joka toinen vuosi transistoreiden määrä, jonka voimme asettaa integroituun piiriin, kaksinkertaistuu, kun taas kustannukset puolittuvat – on luultavasti tietoinen siitä, että sen hyödyllisyys on loppumassa. Vaikka se on ollut suhteellisen luotettava ennustamaan tietokoneen tulevaisuutta siitä lähtien, kun se havaittiin vuonna 1965, olemme saavuttaneet kohdan, jossa perussäännöt estävät jatkuvan kasvun tässä tahdissa. Pääasiallinen rajoitus on transistoreiden lämpövaatimukset.

Kun Mooren Laki on meneillään vanhenemassa vuosikymmenen sisällä, ja perinteinen laskenta saavuttaa rajojaan, on vain ajan kysymys, kunnes vaihtoehtoiset lähestymistavat, kuten OI, tulevat todellisuudeksi.

Mikä on Organoid Äly?

Idean ja OI:n potentiaali on aktiivisesti kehitetty tutkijoiden toimesta Johns Hopkinsin yliopistossa. Niihin osallistuvat kuvaavat OI:ta “nousevana monitieteisenä alana, joka kehittää biologista laskentaa käyttäen 3D-kulttuureja ihmisaivojen soluista (aivosolujen organoidit) ja aivo-kone rajapintatekniikoita”,

Perimmältään OI on potentiaalinen hybridi-teknologia, joka yhdistää tulevaisuuden biologiset tietokoneet aivo-kone rajapinnan, jolloin voidaan suorittaa ohjattuja tehtäviä ja oppimista käyttäen ulkoisia antureita/stimuluksia.

On huomattava, että realistisesti edistynyt OI voi olla vuosikymmeniä etäällä. Vaikka edistynyt OI voi kestää jonkin aikaa, konsepti on yksi, joka on kehitetty jo vuosikymmenien ajan laboratoriossa kasvatettujen kudosten tutkimisen kautta.

Nykyisin on jo olemassa onnistuneita esimerkkejä aivosolujen oppimisesta “tavoitteellisista” tehtävistä. Merkittävin tapaus tästä oli vuoden 2022 lopulla, kun tutkijat UCL Queen Square Institute of Neurology opettivat laboratoriossa kasvatettuja soluja pelaamaan Pong-videopeliä.

Miksi kehittää Organoid Älyä?

Syy OI:n kehittämiseen on yksinkertainen – meidän on edettävä eteenpäin. Biologinen laskenta ja siliconipohjainen laskenta ovat molemmat omia vahvuuksia ja rajoituksia. Esimerkiksi ihmisaivot ovat hämmästyttävän tehokkaita, kun niille annetaan logiikkaa ja monimutkaisia päätöksiä. Vastaavasti siliconipohjainen laskenta menestyy, kun siitä vaaditaan laskelmia.

Yksi OI:n tutkijoista, Dr. Thomas Hartung, selittää, että “Frontier, uusin superkone Kentuckyssa, on 600 miljoonan dollarin, 6 800 neliöjalan asennus. Vasta viime vuonna se ylitti ensimmäistä kertaa yhden ihmisaivojen laskentakapasiteetin – mutta käyttäen miljoona kertaa enemmän energiaa”

Yksinkertaisesti sanottuna OI:lla on potentiaali olla nopeampi, älykkäämpi, monipuolisempi ja tehokkaampi kuin mikään olemassa oleva lähestymistapa laskentaan. Nykyinen tutkimus sen kehittämiseksi luo vain perustan sille, mitä seuraa siliconipohjaisen laskennan rajojen saavuttamisen jälkeen. Ilman sitä teknologinen kasvu voi lopulta tyrehtyä.

Toistaiseksi tutkijat ovat ilmoittaneet, että suuri painopiste on asetettu siihen, miten vahvistaa organoidien valmistusta. Nykyisin tutkitut aivosolujen organoidit ovat kolmiulotteisia rakenteita, jotka koostuvat noin 50 000 solusta. Jotta voidaan saavuttaa jotain, joka muistuttaa OI:ta, tämän määrän on oltava moninkertaistettava. Lähitulevaisuudessa on niitä, jotka uskovat, että olemassa oleva siliconipohjainen tekoäly voi toimia väliaikaisena ratkaisuna, joka auttaa kehittämään uusia menetelmiä sen tekemiseen.

Potentiaaliset Käyttötarkoitukset

Hyppää vuoteen 2050. Perus-OI on nyt toteutettavissa teknologia, jota voidaan käyttää. Biologiset tietokoneet voidaan nyt ohjata suorittamaan tekoälyalgoritmeja, joita ei enää rajoiteta siliconipohjaisilla rajoituksilla. Mitkä alat OI ja siihen liittyvä tutkimus voivat edistää ymmärrystämme?

Hermoston Heikkoudet

Riippumatta siitä, onko kyse Alzheimerin taudista, autismista, skitsofreniasta tai jostakin muusta hermoston heikkoudesta, OI:n ja itse teknologian tutkimuksella on potentiaali valaista niiden taustalla olevia patologioita.

Lisäksi ei vain ymmärrys itse sairauksista kasva, vaan myös kyky kehittää lääkkeitä ja ratkaisuja niiden hoitoon.

Sisäänotto, Tulkinta, Integrointi

Samaan tapaan kuin OI:n tutkimus voi auttaa ymmärtämään hermoston heikkouksia, se myös antaa syvemmän ymmärryksen siitä, miten terve aivot toimivat ja kehittyvät. Tämä tarkoittaa tarkastelua siitä, miten ihmisaivot

• sisäänottoon tietoa
• tulkkaa tietoa
• integroi tietoa olemassa olevaan tietokantaan

Saamalla paremman ymmärryksen kustakin, voimme opettaa nuoria tehokkaammin ja hyödyntää aivojemme tehokkaammin koko elämämme ajan.

Todelliset Huolet

Odottamattomasti, tällainen teknologia kuin OI herättää useita huolia. Tutkijat puhuvat aivosolujen manipuloinnista ja testaamisesta laboratoriossa kasvatettujen solujen kanssa. Tämän vuoksi tässä on kaksi asiaa, jotka varmasti tulevat olemaan tärkeitä OI:n tulevaisuuden kehittämisessä.

Singulaarisuus

Vaikka ihmisaivot ovat hämmästyttävän tehokkaita, niillä on rajoituksia – ja OI on kaiken kaikkiaan ylittämistä näiden rajoitusten. Jos onnistutaan, OI voi olla teknologia, joka voi johtaa singulaarisuuteen – pisteeseen, jossa teknologia saavuttaa älykkyyden, jossa sen kasvu on hallitsematon ja pysäyttämätön. Se on vapautumispiste. Vaikka tämä saattaa tuntua kaukaiselta nyt, tämä skenaario on vuonna 2050.

Monet uskovat, että jos se on mahdollista, se on pisteessä, jossa teknologia tulee itseään tietoiseksi. Tämä on idea, jota Ray Kurzweil tutkii kirjassaan ‘Singulaarisuus on lähellä’. Kirjoituksissaan Kurzweil ilmoittaa, että hän uskoo, että singulaarisuus tapahtuu noin vuonna 2045.

Ihmiset pelkäävät muutosta ja sitä, mitä he eivät ymmärrä. Ehkä juuri tästä syystä tuotamme jatkuvasti fiktioita, jotka kuvittelevat ja esittävät itseään tietoista teknologiaa pahana. Varoitus, joka herättää pelkoa ja epäluottamusta kohtaan jotain, joka voi ylittää ymmärryksen.

Etiikka

Koska OI:n tutkimus käsittää aivosolujen tutkimista, on järkevää tarkastella etiikkaa. Kun teknologia edistyy ja testirakenteet tulevat yhä monimutkaisemmiksi, miten määritellään se piste, jossa se ei ole enää inhimillistä testata tiettyjä lääkkeitä tai stimuluksia?

Viimeinen Sana

Vuonna 2023 OI ei ole vielä kokonaan muotoutunut konsepti. Se on teknologia, jota voidaan yhdistää teknologioita, jotka eivät ole vielä edistyneet itseään. Vaikka se on vasta aluillaan, potentiaali edistää ymmärrystämme ihmisaivoista ja laskentakapasiteetista on houkutteleva.