Avustralya merkezli girişim Cortical Labs, geleneksel silikon çiplerin yanına canlı insan nöronlarını yerleştirerek dünyanın ilk “biyolojik veri merkezlerinden” birini inşa ediyor. Melbourne’de ilk tesisini açan ve Singapur’da daha büyük bir merkez planlayan şirket, bilgi işlemin geleceğini yaşayan hücrelerin içinde arıyor.
Bu projeyle silikonu tamamen çöpe atmak yerine, yaşayan sinir sistemlerinin mevcut donanımları nasıl daha akıllı hale getirebileceği test edilecek. Bu devrimsel fikrin temelinde aslında çok basit bir gerçek gizli: Nöronlar doğuştan gelen birer bilgi işlemcidir. Beynimizdeki sinir hücreleri, aralarında elektriksel sinyaller göndererek zamanla değişen karmaşık desenler oluşturur. Bazı bağlantılar güçlenirken bazıları zayıflıyor; bu sürekli yeniden şekillenme süreci ise öğrenmenin temelini oluşturuyor. Geri bildirimlere göre kendini ayarlamak yerine sadece önceden belirlenmiş komutları izleyen geleneksel bilgisayar çiplerinde ise bu esneklik bulunmuyor.
Araştırmacılar biyolojik öğrenme yeteneğini dizginlemek için yıllardır ter döküyor. Cortical Labs, daha önceki deneylerinde bir çip üzerinde büyüttüğü nöronlara, efsanevi “Pong” oyununu oynamayı öğreterek büyük sükse yapmıştı. Hatta sistemin “Doom” gibi oyunlarla etkileşime girmesi bile sağlandı. Bu başarılar, yaşayan sinir ağlarının bir geri bildirim döngüsü içine dahil edildiklerinde hedef odaklı davranışlar sergileyebildiğini açıkça kanıtlıyor.
Yaşayan bilgisayar çipleri nasıl çalışıyor?
Şirketin geliştirdiği CL1 sistemi, biyoloji ile elektroniği birleştiren hibrit bir cihaz niteliğinde. Her bir ünitede, kök hücrelerden elde edilen ve doğrudan bir silikon çip üzerine yerleştirilen yaklaşık 200 bin canlı insan nöronu bulunuyor. Bu hücreler, mikroelektrot dizisi adı verilen özel bir yüzey üzerine dizilerek elektrik sinyalleriyle uyarılıyor ve meydana gelen aktivite gerçek zamanlı olarak kaydediliyor.
Hücrelerin hayatta kalması için sistemin etrafı karmaşık bir yaşam destek ünitesiyle çevrili. Bu ünite nöronlara besin sağlıyor, sıcaklığı düzenliyor ve sabit bir ortam sunuyor. Bir yazılım katmanı ise biyolojik sinyalleri dijital çıktılara dönüştürerek, nöronların oluşturduğu desenleri bilgisayarın kullanabileceği bir dile çeviriyor.
Modern yapay zeka sistemlerini eğitmek için devasa miktarda elektrik ve su tüketen veri merkezlerine ihtiyaç duyulurken, insan beyni aynı işi sadece 20 watt civarında bir enerjiyle yerine getiriyor. Araştırmacılar, nöron tabanlı sistemlerin belirli iş yüklerini silikon sistemlere göre çok daha düşük enerji maliyetleriyle sırtlayabileceği konusunda iddialı.
