هوش مصنوعی زیستی در حال ایجاد تحولاتی شگرف در فرآیند کشف دارو و درمان بیماری‌ها است.
خلاصه مطلب
به گزارش خبرنگار مهر، این فناوری نوآورانه که به عنوان یک هوش مصنوعی زیستی شناخته می‌شود، از ترکیب سلول‌های مغزی انسان و سخت‌افزار سیلیکونی تشکیل شده است و عملکردی سریع‌تر، پویاتر و با مصرف انرژی کمتر نسبت به سیستم‌های هوش مصنوعی کنونی ارائه می‌دهد. این دستاورد، پتانسیل ایجاد تحول در علم پزشکی و فناوری‌های هوش مصنوعی را دارد.
در عرصه فناوری، هر روز با نوآوری‌های تازه‌ای روبرو می‌شویم که دانش و توانایی‌های انسان را به چالش می‌کشانند. یکی از این نوآوری‌های چشمگیر، معرفی نخستین "کامپیوتر بیولوژیکی" است که بر پایه سلول‌های زنده انسانی عمل می‌کند. این سیستم پیشرفته، که به عنوان هوش مصنوعی بیولوژیک شناخته می‌شود، سلول‌های مغزی انسان را با سخت‌افزار سیلیکونی ترکیب می‌کند و به‌طور قابل توجهی از سیستم‌های هوش مصنوعی فعلی فراتر می‌رود. این فناوری می‌تواند نه تنها در زمینه پردازش اطلاعات، بلکه در تحقیقات پزشکی و توسعه درمان‌های نوین نیز تحولی عظیم به وجود آورد.
جهانی نوین از تکنولوژی هوش مصنوعی
اولین کامپیوتر "زیستی" جهان که ترکیبی از سلول‌های مغزی انسانی و سخت‌افزار سیلیکونی است و شبکه‌های عصبی پویا ایجاد می‌کند، به صورت تجاری وارد بازار شد و دوره تازه‌ای از تکنولوژی هوش مصنوعی را معرفی کرد. سیستم CL1 که توسط شرکت استرالیایی Cortical Labs توسعه یافته، نوعی نوین از هوش محاسباتی را ارائه می‌دهد که در مقایسه با هوش مصنوعی کنونی، پویاتر، باثبات‌تر و از نظر مصرف انرژی بهینه‌تر است. به زودی، پتانسیل این فناوری زمانی که در دسترس کاربران قرار گیرد، آشکار خواهد شد.
سیستمی که به نام "هوش زیستی مصنوعی" (SBI) معروف است، در تاریخ ۲ مارس ۲۰۲۵ در بارسلونا به طور رسمی رونمایی شد و پیش‌بینی می‌شود که تحولی بزرگ در عرصه‌های علمی و پژوهش‌های پزشکی به وجود آورد. این سیستم با استفاده از شبکه‌های عصبی سلول‌های انسانی که بر روی تراشه‌های سیلیکونی شکل می‌گیرند، عملاً یک کامپیوتر ارگانیک در حال توسعه است. مهندسان این فناوری اعلام کرده‌اند که این سیستم به‌قدری با سرعت و انعطاف‌پذیری می‌آموزد که می‌تواند از تراشه‌های سیلیکونی هوش مصنوعی که برای آموزش مدل‌های زبانی بزرگ مانند ChatGPT مورد استفاده قرار می‌گیرند، پیشی بگیرد.
پژوهش‌های نوین و پیشرفت‌های تازه در عرصه هوش مصنوعی
دکتر هون ونگ چانگ، که بنیان‌گذار و مدیرعامل کوریتیکال لبز است، اظهار داشت: "امروز نقطه‌عطفی است که تقریباً شش سال است کوریتیکال لبز را هدایت می‌کند. در سال‌های اخیر توانسته‌ایم به موفقیت‌های مهمی دست یابیم، از جمله تحقیقاتی که در نشریه نورون منتشر شد و در آن، فرهنگ‌های سلولی در یک محیط شبیه‌سازی شده قرار داده شدند و با تحریک الکتروفیزیولوژیکی بازی پونگ را شبیه‌سازی کردند. با این وجود، هدف بلندمدت ما این بوده است که این فناوری را برای همه محققان، بدون نیاز به سخت‌افزار و نرم‌افزارهای تخصصی، قابل دسترس کنیم. CL۱ نماد این هدف است."
یک سامانه بیولوژیکی پیشرفته کامپیوتری
CL1 قادر است یک واحد پشتیبانی حیاتی را فراهم کند که تمامی سیستم‌های ضروری برای بقای سلول‌های مغزی انسان، که وظیفه تغذیه تراشه را دارند، تأمین می‌کند. به گفته Kagan، این فناوری تنها یک سیستم هوش مصنوعی پیشرفته نیست، بلکه نوعی از هوش است که به‌طور مستقیم از سلول‌های مغزی انسان استخراج می‌شود و در نتیجه هوشی ارگانیک و طبیعی به وجود می‌آورد. تیم تحقیقاتی در حال توسعه این فناوری است تا کاربران بتوانند از طریق سرویس "Wetware-as-a-Service" (WaaS) به این سیستم دسترسی پیدا کنند. این سیستم به محققان و نوآوران در سراسر جهان اجازه می‌دهد که از طریق ابر از این فناوری بهره‌مند شوند.
ظرفیت بزرگ برای پژوهش و معالجه بیماری‌ها
سیستم CL1 می‌تواند تحولاتی اساسی در شیوه‌های کشف دارو و مدل‌سازی بیماری‌ها به وجود آورد و همچنین روش‌هایی برای ایجاد هوش رباتیک فراهم کند که با توجه به نیاز کاربران به صورت شخصی‌سازی شده ارائه می‌شود. این سیستم در نیمه دوم سال ۲۰۲۵ به طور گسترده در دسترس قرار خواهد گرفت و تیم Cortical با بهره‌گیری از دستاوردهای اخیر خود، قادر خواهد بود این فناوری را به صورت گسترده‌تری در اختیار عموم قرار دهد.
تحولاتی در زمینه شبکه‌های عصبی و روش‌های نوین
در سال ۲۰۲۲، تیم Cortical آزمایشی انجام داد که در آن ۸۰۰,۰۰۰ نورون انسانی و موشی را روی تراشه‌ای قرار داد و شبکه عصبی‌ای ساخت که توانایی بازی کردن بازی ویدیویی پونگ را داشت. Kagan بیان کرد که این فناوری به‌طور کامل نوین است و از تراشه‌های CMOS در آن استفاده نشده است. این تراشه‌ها مشکلاتی در نگهداری شارژ ایجاد می‌کردند، اما با بهره‌گیری از فناوری جدید، سیستم اکنون به‌صورت مؤثرتر و پایدارتر عمل می‌کند.
فناوری‌های نوین در عرصه بیوتکنولوژی
در سیستم CL1، نورون‌های کشت شده بر روی یک آرایه الکترود تخت قرار داده می‌شوند و این سیستم به‌طور فعال امکان کنترل شبکه عصبی را فراهم می‌آورد. این شبکه‌های عصبی پیچیده که به‌خوبی زیر میکروسکوپ قابل مشاهده هستند، دارای پتانسیل بالایی برای ایجاد تغییرات در زمینه‌های مختلف تحقیقاتی مانند کشف دارو و مدل‌سازی بیماری‌ها می‌باشند.
به گفته Kagan، هدف این است که فناوری CL۱ به‌شکلی گسترده در اختیار محققان قرار گیرد تا بتوانند از آن برای کشف دارو، مدل‌سازی بیماری‌ها و حتی بهینه‌سازی درمان‌ها بهره ببرند. علاوه بر این، پروژه‌ها به‌طور مداوم به‌روزرسانی می‌شوند تا به سوالات پیچیده‌تری مانند "کاربرد مغز حداقلی چیست؟" پاسخ دهند و به کاوش انواع مختلف سلول‌های مغزی بپردازند.
آینده‌ای با هوش زیستی مصنوعی
هدف اصلی توسعه یک "مغز کارآمد و قابل کاربرد" است که توانایی پردازش اطلاعات را به صورت پویا و پاسخگو دارد، بدون اتکا به سلول‌های غیرضروری یا بی‌اثر. این تکنولوژی می‌تواند در حوزه‌های پزشکی و بیوتکنولوژی تأثیرات عمیقی داشته باشد و به تحقیقات در زمینه بیماری‌هایی مانند صرع و آلزایمر کمک کند.
راه‌اندازی سیستم CL1 و فناوری "Wetware-as-a-Service" یک موفقیت مهم برای Cortical Labs به حساب می‌آید. این شرکت با ارائه این سیستم، به دنبال ایجاد تغییرات اساسی در صنعت هوش مصنوعی و پزشکی است و امیدوار است که از این طریق، کاربردهای تازه و نوآورانه‌ای را برای فناوری‌های زیستی و مصنوعی به ارمغان آورد.