Organoid Intelligence (OI) – Et steg utover silisiumbasert kunstig intelligens (AI)?

Mens kvanteberegning ofte blir fremhevet som det neste store spranget innen databehandling i løpet av vår levetid, finnes det en annen tilnærming som kan vise seg like innflytelsesrik – Organoid Intelligence (OI).

Alle som er kjent med Moores lov – som sier at omtrent hver andre år dobles antallet transistorer vi kan få plass på en integrert krets, mens kostnaden halveres – er sannsynligvis klar over at nytten av den er på vei mot slutten. Selv om den har vært ganske pålitelig i å forutsi fremtiden for databehandling siden den ble observert i 1965, har vi nå nådd et punkt hvor grunnleggende begrensninger vil hindre fortsatt vekst i dette tempoet. Den primære begrensningen skyldes de termiske kravene til transistorer.

Med Moores lov på vei til å bli foreldet innen tiåret, og konvensjonell databehandling som når sine grenser, er det bare et spørsmål om tid før alternative tilnærminger som OI blir en realitet.

Hva er Organoid Intelligence?

The idé og potensialet til OI blir aktivt utviklet av forskere ved Johns Hopkins University. De involverte beskriver OI som et, “…fremvoksende tverrfaglig felt som arbeider med å utvikle biologisk databehandling ved bruk av 3D‑kulturer av menneskelige hjerneceller (hjerneorganoider) og hjerne‑maskin‑grensesnittteknologier,”

Essensielt er OI en potensiell hybridteknologi som vil kombinere fremtidige biologiske datamaskiner med et hjerne‑til‑maskin‑grensesnitt, slik at målrettede oppgaver og læring kan foregå ved bruk av eksterne sensorer/stimuli.

Det bør bemerkes at avansert OI realistisk sett kan være tiår unna. Selv om avansert OI kan ta tid før den er tilgjengelig, er konseptet utviklet gjennom tiår med forskning som allerede har involvert laboratoriedyrkede vev.

Som det står nå, finnes det allerede vellykkede eksempler på hjerneceller som lærer «målrettede» oppgaver. Det mest fremtredende eksemplet kom sent i 2022 da forskere ved UCL Queen Square Institute of Neurology lærte labdyrkede celler å spille videospillet Pong.

Hvorfor utvikle Organoid Intelligence?

Grunnen til å utvikle OI er enkel – vi må gå videre. Biologisk databehandling og silisiumbasert databehandling har hver sine respektive styrker og begrensninger. For eksempel er den menneskelige hjernen utrolig effektiv når den skal bruke logikk og ta komplekse beslutninger. Samtidig trives silisiumbasert databehandling når den skal utføre beregninger.

En av forskerne bak OI, Dr. Thomas Hartung, forklarer at “Frontier, den nyeste superdatamaskinen i Kentucky, er en installasjon på 600 millioner dollar og 6 800 kvadratfot. Bare i juni i fjor overgikk den for første gang den beregningskapasiteten til en enkelt menneskelig hjerne – men ved å bruke en million ganger mer energi”

Enkelt sagt har OI potensialet til å bli raskere, smartere, mer allsidig og mer effektivt enn noen eksisterende tilnærming til databehandling. Nåværende forskning på utviklingen legger bare grunnlaget for det som kommer etter at silisiumbasert databehandling når sine grenser. Uten dette kan teknologisk vekst til slutt stagnere.

Foreløpig har forskere indikert at det legges stor vekt på hvordan produksjonen av robuste organoider kan skaleres. For øyeblikket er hjerneorganoider som studeres tredimensjonale strukturer bestående av omtrent 50 000 celler. For å oppnå noe som ligner OI, må dette tallet skaleres mange ganger. I nær fremtid tror noen at eksisterende silisiumbasert AI kan fungere som en midlertidig løsning, og hjelpe til med å utvikle nye metoder for nettopp dette.

Potensielle bruksområder

Spol frem til 2050. Grunnleggende OI er nå en levedyktig teknologi som kan tas i bruk. Biologiske datamaskiner kan nå få i oppgave å kjøre AI‑algoritmer som ikke lenger er hemmet av begrensningene ved å være silisiumbaserte. Hvilke felt kan OI, og forskningen som legges ned i å utvikle den, bidra til å fremme vår forståelse av?

Nevrologiske lidelser

Enten det gjelder Alzheimers sykdom, autisme, schizofreni eller en annen nevrologisk lidelse, har forskning på OI og selve teknologien potensialet til å kaste lys over deres underliggende patologi.

Videre vil ikke bare vår forståelse av sykdommene selv øke, men også vår evne til å utvikle legemidler og løsninger for å behandle dem.

Inntak, Tolkning, Integrering

Akkurat som forskning på OI kan hjelpe vår forståelse av nevrologiske lidelser, vil den også gi en mye større forståelse av hvordan en sunn hjerne fungerer og utvikler seg. Dette betyr å se på hvordan den menneskelige hjernen,

• tar inn informasjon
• tolker informasjon
• integrerer informasjon i sin eksisterende database

Ved å få en bedre forståelse av hver av disse, kan vi mer effektivt undervise vår ungdom samtidig som vi utnytter hjernens kapasitet gjennom hele livet.

Reelle bekymringer

Det er ikke overraskende at en teknologi som OI reiser flere bekymringer. Forskere snakker jo om å manipulere og teste på laboratoriedyrkede hjerneceller. Med dette i bakhodet, er her to av problemene som uten tvil vil spille en stor rolle i OIs fremtidige utvikling.

Singulariteten

Så imponerende som den menneskelige hjernen er, har den sine grenser – og OI handler om å presse forbi dem. Hvis den lykkes, kan OI bli teknologien som en dag gir opphav til singulariteten – et tidspunkt hvor teknologien når et nivå av intelligens der veksten blir ukontrollert og ikke kan stoppes. Det er frigjøringspunktet. Selv om dette kan virke fjern nå, er scenariet satt til 2050.

Mange tror at dersom det er mulig, er det på dette tidspunktet teknologien vil bli selvbevisst. Dette er en idé utforsket av Ray Kurzweil i hans bok ‘The Singularity is Near’. I sine skrifter indikerer Kurzweil at han tror singulariteten vil inntreffe rundt 2045.

Mennesker frykter endring, og det de ikke forstår. Kanskje er det derfor vi stadig produserer fiksjonsverk som forestiller seg og fremstiller en selvbevisst teknologi som ondskapsfull. En advarsel for å innpode frykt og uro mot noe som en dag kan overstige vår forståelse.

Etikk

Siden forskning på OI involverer studier av hjerneceller, er det rimelig å vurdere de etiske aspektene. Etter hvert som teknologien utvikler seg og teststrukturer blir stadig mer komplekse, hvordan bestemmer vi tidspunktet der det ikke lenger er humant å teste visse legemidler eller stimuli?

Avsluttende ord

I 2023 er OI ikke engang et fullt formet konsept ennå. Det er en teknologi som er forestilt å kombinere teknologier som ennå ikke har utviklet seg selv. Til tross for dette er potensialet for fremgang i vår forståelse av den menneskelige hjernen og beregningskapasitet i det minste fristende.