ساخت نخستین کامپیوتر زنده جهان
تعمیر تلفن: پژوهشگران می گویند 16 مغز رشد یافته در آزمایشگاه، نخستین کامپیوتر زنده جهان را در سوئیس اجرا می کنند.
به گزارش تعمیر تلفن به نقل از ایسنا، در حالی که آموزش مدلهای هوش مصنوعی ۶۰۰۰ برابر بیش از یک شهر در اروپا انرژی مصرف می کند، زیست پردازنده ها وعده صرفه جویی شدید را در مصرف انرژی می دهند.
به نقل از ان ای، یک شرکت فناور سوئیسی به نام فاینال اسپارک(Final Spark) با موفقیت یک پلت فرم عصبی یا نوروپلتفرم(Neuroplatform) را راه اندازی کرده است که نخستین پلت فرم پردازش زیستی جهان است که در آن ارگانوئیدهای مغز انسان(نسخه های کوچک شده اندام در آزمایشگاه) وظایف محاسباتی را بجای تراشه های سیلیکونی انجام می دهند.
این نخستین کامپیوتر زنده جهان میزبان مهارت پردازش ۱۶ ارگانوئید مغزی است که به ادعای این شرکت، یک میلیون برابر انرژی کمتری نسبت به همتایان سیلیکونی خود مصرف می کند.
تراشه های مبتنی بر سیلیکون که با کوچک تر کردن و مقیاس پذیری آسان تر تراشه ها محاسبات را متحول کرده اند، در عین حال به ناکارآمدی و بازدهی نه چندان خوب نیز شناخته می شوند. ترانزیستورهای این تراشه ها منبع انرژی آنها هستند و با افزایش کاربردهایی مانند توسعه مدلهای هوش مصنوعی، تأثیر این ناکارآمدی ها نیز آشکارتر می شود.
طبق برآوردهای فاینال اسپارک، آموزش مدل محبوب زبان بزرگ GPT-۳ که ChatGPT را در ایام ابتدایی خود تغذیه می کرد، به تنهایی ۱۰ گیگاوات ساعت انرژی مصرف می کرد. این انرژی ۶۰۰۰ برابر بیش از مصرف متوسط یک شهر اروپایی در تمام یک سال کامل است.
جایگزینی تراشه های سیلیکونی با پردازنده های زیستی می تواند منجر به صرفه جویی شدید در مصرف انرژی شود.
فاینال اسپارک به لابراتوار های تحقیقاتی اجازه می دهد تا قدرت پردازشگرهای بیولوژیکی خودرا در نوروپلتفرم تجربه کنند.
نوروپلتفرم چگونه کار می کند؟
از آنجا که نوروپلتفرم از بافت مغز انسان برای پردازش داده ها استفاده می نماید، اساساً پلتفرمی است که در آن سخت افزار، نرم افزار و زیست شناسی در کنار هم قرار می گیرند. پژوهشگران اغلب از چنین سیستمی به عنوان تَرافزار(wetware) یاد می کنند، برای اینکه شامل یک جزء بیولوژیکی است.
شرکت فاینال اسپارک این اجزای متنوع را بوسیله یک راه اندازی خلاقانه به نام آرایه های چند الکترودی(MEAs) به کار انداخته است، جایی که توده های سه بعدی بافت مغز در آن قرار می گیرند.
هر آرایه چند الکترودی(MEA) دارای چهار ارگانوئید مغزی است که با هشت الکترود ارتباط دارند. این الکترودها نقش دوگانه تحریک ارگانوئیدها و ثبت داده هایی را که پردازش می کنند، ایفا می کنند.
انتقال اطلاعات بوسیله مبدل های دیجیتال آنالوگ با وضوح ۱۶ بیت و فرکانس ۳۰ کیلوهرتز به انجام می رسد. یک سیستم میکروسیال پشتیبانی حیاتی را برای آرایه های چند الکترودی فراهم می آورد و دوربین ها می توانند بر عملکرد کلی آنها نظارت کنند.
در بخش نرم افزار نیز نوروپلتفرم شامل یک پشته است که ورود متغیرها را برای محاسبات و خواندن و تفسیر داده های خروجی تسهیل می کند.
یک زیست پردازنده چه مدت کار می کند؟
شرکت فاینال اسپارک ادعا می کند که پردازنده آن یک میلیون بار کمتر از یک تراشه سیلیکونی انرژی مصرف می کند. با این وجود، بخش زنده تنظیمات محاسباتی آن نیز با این خطر مواجه می باشد که می میرد و بالاخره زمانی از کار می افتد.
برخلاف تراشه های سیلیکونی که فقط به برق نیاز دارند و می توانند اگر نگوییم چند دهه، تا سال ها کار کنند، در هنگام استفاده از یک جزء بیولوژیکی نیاز به تامین انرژی برای سیستم است و همچنان با خطر مرگ آن مواجه هستیم.
فاینال اسپارک در سالهای اولیه خود با چالش های زیادی روبرو بود، برای اینکه ارگانوئیدها تنها ظرف چند ساعت می مردند. این شرکت روی این نقص کار کرده و سیستم های MEA خودرا بهبود بخشیده است تا اطمینان حاصل شود که ارگانوئیدها تا ۱۰۰ روز زنده بمانند.
نوروپلتفرم حالا برای کاربران سازمانی برای اهداف تحقیق و توسعه در دسترس قرار گرفته است. بر اساس گزارش ها این دسترسی با قیمت ۵۰۰ دلار برای هر کاربر در هر ماه ارائه می شود.
شرکت فاینال اسپارک با همکاری ۹ موسسه دیگر امیدوار است که به زودی نخستین پردازنده زنده دنیا را بسازد.
یافته های این پژوهش در مجله Frontiers in Artificial Intelligence انتشار یافته است.
منبع: fixtel.ir
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب