Intelligenza Organoide (OI) – Un Passo Oltre l’Intelligenza Artificiale (AI) Basata su Silicio?

Mentre il calcolo quantistico è spesso presentato come il prossimo grande salto che avverrà nell’informatica durante la nostra vita, esiste un altro approccio che potrebbe rivelarsi altrettanto impattante: l’Intelligenza Organoide (OI).

Chi conosce la legge di Moore – che afferma che circa ogni due anni la quantità di transistor che possiamo inserire in un circuito integrato raddoppia, mentre il costo si dimezza – probabilmente è consapevole che la sua utilità sta per terminare. Sebbene sia stata abbastanza affidabile nel prevedere il futuro dell’informatica sin dal 1965, siamo giunti a un punto in cui vincoli fondamentali impediranno una crescita continua a questo ritmo. Il vincolo principale deriva dalle esigenze termiche dei transistor.

Con la legge di Moore destinata a diventare obsoleta entro il decennio e il calcolo convenzionale che raggiunge i suoi limiti, è solo una questione di tempo prima che approcci alternativi come l’OI diventino una realtà.

Che cos’è l’Intelligenza Organoide?

The idea and potential of OI is actively being fleshed out by researchers at Johns Hopkins University.  Those involved describe OI as an, “…emerging multidisciplinary field working to develop biological computing using 3D cultures of human brain cells (brain organoids) and brain-machine interface technologies,”

In sostanza, l’OI è una potenziale tecnologia ibrida che combinerà futuri computer biologici con un’interfaccia cervello-macchina, consentendo l’esecuzione di compiti diretti e l’apprendimento tramite l’uso di sensori/stimoli esterni.

Va notato che, realisticamente, l’OI avanzata potrebbe richiedere decenni.  Sebbene l’OI avanzata possa impiegare del tempo per arrivare, il concetto è stato sviluppato in decenni di ricerca che ha già coinvolto tessuti coltivati in laboratorio.

Ad oggi, ci sono già esempi di successo di cellule cerebrali che apprendono compiti ‘orientati a obiettivi’.  L’esempio più noto è stato alla fine del 2022, quando i ricercatori dell’UCL Queen Square Institute of Neurology hanno insegnato a cellule coltivate in laboratorio a giocare al videogioco Pong.

Perché sviluppare l’Intelligenza Organoide?

Il motivo per sviluppare l’OI è semplice: dobbiamo andare avanti.  Il calcolo biologico e il calcolo basato su silicio hanno ciascuno i propri punti di forza e limitazioni.  Ad esempio, il cervello umano è incredibilmente efficiente quando si tratta di usare la logica e di prendere decisioni complesse.  Nel frattempo, il calcolo basato su silicio eccelle nei compiti di calcolo.

Uno dei ricercatori dietro l’OI, il dott. Thomas Hartung, spiega che “Frontier, the latest supercomputer in Kentucky, is a $600 million, 6,800-square-feet installation.  Only in June of last year, it exceeded for the first time the computational capacity of a single human brain – but using a million times more energy”

In poche parole, l’OI ha il potenziale di essere più veloce, più intelligente, più versatile e più efficiente di qualsiasi approccio informatico esistente.  La ricerca attuale sul suo sviluppo sta semplicemente ponendo le basi per ciò che seguirà quando il calcolo basato su silicio raggiungerà i suoi limiti.  Senza di essa, la crescita tecnologica potrebbe alla fine stagnare.

Per ora, i ricercatori hanno indicato che una grande attenzione è rivolta a come scalare la produzione di organoidi robusti.  Attualmente, gli organoidi cerebrali studiati sono strutture tridimensionali composte da circa 50.000 cellule.  Per ottenere qualcosa che assomigli all’OI, questo numero dovrebbe essere moltiplicato molte volte.  Nel prossimo futuro, alcuni credono che l’IA basata su silicio esistente possa fungere da soluzione temporanea, contribuendo a sviluppare nuovi metodi per farlo.

Possibili casi d’uso

Saltiamo al 2050.  L’OI di base è ora una tecnologia praticabile che può essere utilizzata.  I computer biologici possono ora essere incaricati di eseguire algoritmi di IA non più ostacolati dalle limitazioni del silicio.  In quali settori l’OI e la ricerca dedicata al suo sviluppo possono migliorare la nostra comprensione?

Disturbi neurologici

Che si tratti di malattia di Alzheimer, autismo, schizofrenia o di qualche altro disturbo neurologico, la ricerca sull’OI e sulla tecnologia stessa ha il potenziale di far luce sulle loro patologie di base.

Inoltre, non solo aumenterebbe la nostra comprensione delle malattie stesse, ma migliorerebbe anche la nostra capacità di sviluppare farmaci e soluzioni per trattarle.

Assorbimento, Interpretazione, Integrazione

Proprio come la ricerca sull’OI può aiutare la nostra comprensione dei disturbi neurologici, fornirà anche una comprensione molto più approfondita di come funziona e si sviluppa un cervello sano.  Questo significa osservare come il cervello umano,

• assorbe informazioni
• interpreta le informazioni
• integra le informazioni nel suo database esistente

Acquisendo una migliore comprensione di ciascuno, possiamo insegnare ai giovani in modo più efficiente sfruttando al massimo le nostre capacità cerebrali per tutta la vita.

Preoccupazioni genuine

Non sorprende che una tecnologia come l’OI sollevi molte preoccupazioni.  I ricercatori parlano di manipolare e testare cellule cerebrali coltivate in laboratorio, dopotutto.  Con ciò in mente, ecco due delle questioni che indubbiamente giocheranno un ruolo importante nello sviluppo futuro dell’OI.

La singolarità

Per quanto impressionante sia il cervello umano, ha i suoi limiti – e l’OI riguarda il superamento di questi.  Se avrà successo, l’OI potrebbe essere la tecnologia che un giorno darà origine alla singolarità – un punto nel tempo in cui la tecnologia raggiunge un livello di intelligenza tale che la sua crescita diventa incontrollata e impossibile da fermare.  È il punto di rottura.  Sebbene ora possa sembrare fantascientifico, questo scenario è previsto per il 2050.

Molti credono che, se possibile, sia a questo punto che la tecnologia diventerà autocosciente.  È un’idea esplorata da Ray Kurzweil nel suo libro ‘The Singularity is Near’.  Nei suoi scritti, Kurzweil indica di credere che la singolarità si verificherà intorno al 2045.

Gli esseri umani temono il cambiamento e ciò che non comprendono.  Forse, è per questo motivo che continuiamo a produrre opere di finzione che immaginano e rappresentano una tecnologia autocosciente come malevola.  Un avvertimento per instillare paura e apprensione verso qualcosa che un giorno potrebbe superare la nostra comprensione.

Etica

Poiché la ricerca sull’OI implica lo studio delle cellule cerebrali, è ragionevole considerare l’etica coinvolta.  Man mano che la tecnologia avanza e le strutture di test diventano sempre più complesse, come possiamo determinare il momento in cui non è più umano testare determinati farmaci o stimoli?

Parola finale

Nel 2023, l’OI non è ancora nemmeno un concetto completamente formato.  È una tecnologia immaginata che combinerà tecnologie che devono ancora evolversi.  Nonostante ciò, il potenziale di avanzamento nella nostra comprensione del cervello umano e delle capacità computazionali è, per non dire altro, affascinante.