Intelligence d’organoïdes (OI) – Un pas au-delà de l’intelligence artificielle basée sur le silicium (IA) ?

Alors que l’informatique quantique est souvent présentée comme le prochain grand bond qui devrait se produire dans le domaine de l’informatique au cours de notre vie, il existe une autre approche qui pourrait s’avérer tout aussi percutante – l’Intelligence d’organoïdes (OI).

Toute personne familière avec la loi de Moore – qui stipule qu’environ tous les deux ans le nombre de transistors que nous pouvons placer sur un circuit intégré double, tandis que le coût est réduit de moitié – sait probablement que son utilité touche à sa fin. Bien qu’elle ait été assez fiable pour prédire l’avenir de l’informatique depuis son observation en 1965, nous sommes arrivés à un point où des contraintes fondamentales empêcheront la croissance continue à ce rythme. La contrainte principale provient des exigences thermiques des transistors.

Avec la loi de Moore qui devrait devenir obsolète d’ici la prochaine décennie et l’informatique conventionnelle atteignant ses limites, ce n’est qu’une question de temps avant que des approches alternatives comme l’OI ne deviennent une réalité.

Qu’est-ce que l’Intelligence d’organoïdes ?

Le L’idée et le potentiel de l’OI est activement développée par des chercheurs de l’Université Johns Hopkins. Les personnes impliquées décrivent l’OI comme un, “…champ multidisciplinaire émergent travaillant à développer l’informatique biologique en utilisant des cultures 3D de cellules cérébrales humaines (organoïdes cérébraux) et des technologies d’interface cerveau-machine,”

Essentiellement, l’OI est une technologie hybride potentielle qui combinera les futurs ordinateurs biologiques avec une interface cerveau-machine, permettant l’exécution de tâches dirigées et l’apprentissage grâce à l’utilisation de capteurs/stimuli externes.

Il convient de noter que, de manière réaliste, l’OI avancée pourrait être à des décennies d’ici. Bien que l’OI avancée prenne du temps à se concrétiser, le concept a été développé au cours de décennies de recherche déjà menées sur des tissus cultivés en laboratoire.

À ce jour, il existe déjà des exemples réussis de cellules cérébrales apprenant des tâches « orientées vers un objectif ». L’exemple le plus marquant est survenu à la fin de 2022, lorsque des chercheurs de l’UCL Queen Square Institute of Neurology ont enseigné à des cellules cultivées en laboratoire à jouer au jeu vidéo Pong.

Pourquoi développer l’Intelligence d’organoïdes ?

La raison de développer l’OI est simple – nous devons avancer. L’informatique biologique et l’informatique basée sur le silicium ont chacune leurs forces et leurs limites respectives. Par exemple, le cerveau humain est incroyablement efficace lorsqu’il s’agit d’utiliser la logique et de prendre des décisions complexes. En revanche, l’informatique basée sur le silicium excelle lorsqu’il s’agit de calculs.

L’un des chercheurs à l’origine de l’OI, le Dr Thomas Hartung, explique que “Frontier, le dernier superordinateur du Kentucky, est une installation de 600 millions de dollars et de 6 800 pieds carrés. Ce n’est qu’en juin de l’année dernière qu’il a dépassé pour la première fois la capacité de calcul d’un cerveau humain unique – mais en utilisant un million de fois plus d’énergie”

En termes simples, l’OI a le potentiel d’être plus rapide, plus intelligente, plus polyvalente et plus efficace que toutes les approches existantes de l’informatique. La recherche actuelle sur son développement ne fait que poser les bases de ce qui viendra après que l’informatique basée sur le silicium atteindra ses limites. Sans elle, la croissance technologique pourrait éventuellement stagner.

Pour l’instant, les chercheurs ont indiqué qu’un grand effort est consacré à la mise à l’échelle de la fabrication d’organoïdes robustes. Actuellement, les organoïdes cérébraux étudiés sont des structures tridimensionnelles composées d’environ 50 000 cellules. Pour parvenir à quoi que ce soit ressemblant à l’OI, ce nombre devrait être multiplié de nombreuses fois. Dans un avenir proche, certains estiment que l’IA basée sur le silicium existante pourrait servir de solution temporaire, fonctionnant pour aider à développer de nouvelles méthodes pour cela.

Cas d’utilisation potentiels

Avancez jusqu’en 2050. L’OI de base est désormais une technologie viable qui peut être mise en œuvre. Les ordinateurs biologiques peuvent désormais être chargés d’exécuter des algorithmes d’IA qui ne sont plus freinés par les limitations du silicium. Dans quels domaines l’OI, et la recherche qui y est consacrée, ont-ils la capacité de faire progresser notre compréhension ?

Troubles neurologiques

Qu’il s’agisse de la maladie d’Alzheimer, de l’autisme, de la schizophrénie ou d’un autre trouble neurologique, la recherche sur l’OI et la technologie elle-même ont le potentiel d’éclairer leurs pathologies sous-jacentes.

De plus, non seulement notre compréhension des maladies elles‑mêmes s’améliorerait, mais aussi notre capacité à développer des médicaments et des solutions pour les traiter.

Absorption, Interprétation, Intégration

Tout comme la recherche sur l’OI peut aider notre compréhension des troubles neurologiques, elle offrira également une compréhension bien plus approfondie du fonctionnement et du développement d’un cerveau sain. Cela implique d’examiner comment le cerveau humain,

• absorbe les informations
• interprète les informations
• intègre les informations dans sa base de données existante

En acquérant une meilleure compréhension de chacun de ces processus, nous pouvons enseigner plus efficacement à nos jeunes tout en exploitant au maximum notre puissance cérébrale tout au long de notre vie.

Préoccupations légitimes

Sans surprise, une technologie telle que l’OI soulève de multiples préoccupations. Les chercheurs parlent en effet de manipuler et de tester des cellules cérébrales cultivées en laboratoire. Dans cet esprit, voici deux des problèmes qui joueront sans aucun doute un rôle majeur dans le futur développement de l’OI.

La Singularité

Aussi impressionnant que soit le cerveau humain, il a ses limites – et l’OI consiste à les dépasser. Si elle réussit, l’OI pourrait être la technologie qui, un jour, engendrera la singularité – un moment où la technologie atteint un niveau d’intelligence tel que sa croissance devient incontrôlable et impossible à arrêter. C’est le point de rupture. Bien que cela puisse sembler tiré par les cheveux aujourd’hui, ce scénario se situe en 2050.

Beaucoup croient que, si cela est possible, c’est à ce moment que la technologie deviendra consciente d’elle-même. C’est une idée explorée par Ray Kurzweil dans son livre ‘The Singularity is Near’. Dans ses écrits, Kurzweil indique qu’il pense que la singularité surviendra vers 2045.

Les humains craignent le changement et ce qu’ils ne comprennent pas. Peut‑être est‑ce pour cette raison que nous produisons continuellement des œuvres de fiction qui imaginent et dépeignent une technologie consciente comme étant malveillante. Un avertissement destiné à susciter la peur et la crainte envers quelque chose qui pourrait un jour dépasser notre compréhension.

Éthique

Étant donné que la recherche sur l’OI implique l’étude de cellules cérébrales, il est raisonnable de prendre en compte l’éthique concernée. À mesure que la technologie progresse et que les structures de test deviennent de plus en plus complexes, comment déterminer le moment où il n’est plus humain de tester certains médicaments ou stimuli ?

Mot final

En 2023, l’OI n’est même pas encore un concept pleinement formé. C’est une technologie envisagée qui combinera des technologies qui n’ont pas encore évolué. Malgré cela, le potentiel d’avancement de notre compréhension du cerveau humain et des capacités informatiques est, pour le dire modestement, fascinant.