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脑器官组织"Brainoware"显示了新一代生物计算机的潜力
发布日期:2023-12-15 04:18:07  稿源:cnBeta.COM

在科幻小说之外,生物与微型芯片在新型生物计算应用中的功能性融合尚未实现。但"Brainoware"的出现让科学家们相信他们已经开始见证真正的人工智能兼容生物计算机的早期阶段。

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美国印第安纳大学布卢明顿分校的郭锋(音译)和研究团队通过在培养皿中培育成团的人类脑细胞,创造出了"大脑有机体"。然后,他们将这些生物有机体与计算机芯片连接起来,创建了Brainoware系统,该系统似乎可以在执行计算任务的同时与人工智能算法"对话",进行信号解码。

这项研究最近发表在《自然-电子学》(Nature Electronics)上,描述了旨在模拟人脑结构和工作原理的"大脑启发计算硬件"。研究人员说,Brainoware 具备处理、学习甚至记忆信息的潜力,可以为解决当前人工智能技术的局限性提供一种解决方案。

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虽然在硅芯片上运行的人工智能算法在处理大型数据集时效率极高(也很有效),但它们无法与人脑在消耗极少能量的情况下处理复杂信息的能力相媲美。而Brainoware 中的大脑有机体是真正的脑细胞,可以发送和接收通过电信号编码的信息。

当研究人员对 Brainoware 施加电刺激时,混合生物芯片装置会对这些信号做出反应。该系统所连接的神经网络也发生了变化,这表明该系统确实能够处理信息,甚至可以"在无人监管的情况下"执行计算任务。

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研究人员使用由八个人录制的 240 个日语元音发音片段,通过语音识别任务测试了 Brainoware 的所谓能力。这些片段被转换成电信号,然后输送给Brainoware,Brainoware产生电信号响应,随后输送给人工智能工具进行解码。

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类脑人工智能装置最终能够解码录音信号,但该技术提供的语音识别准确率"非常低"。通过进一步的训练,准确率提高到了 87%,但与实际的全数字人工神经网络相比,准确率仍然较低。

一些研究人员对新研究中描述的结果表示怀疑。约翰-霍普金斯大学公共卫生助理教授莉娜-斯米尔诺娃(Lena Smirnova)指出,大脑有机体无法真正"听到"语音;它们只能对电刺激做出反应。此外,这项研究也没有证明 Brainoware 能否以及如何长期处理和存储信息或学习多项任务。

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