Phòng thí nghiệm nuôi não mini để vận hành máy tính
Nhà khoa học ở phòng thí nghiệm FinalSpark sử dụng tế bào gốc để phát triển máy tính sinh học. Ảnh: FinalSpark
Một nhóm nhà khoa học Thụy Sĩ đứng đầu là tiến sĩ Fred Jordan, nhà đồng sáng lập phòng thí nghiệm FinalSpark nằm ở thị trấn Vevey thuộc bang Vaud, hướng tới xây dựng trung tâm dữ liệu chứa đầy máy chủ “sống” phỏng theo cách trí tuệ nhân tạo (AI) học hỏi và sử dụng năng lượng ít hơn những phương pháp hiện nay. Họ tạo ra neuron có thể phát triển thành cụm gọi là organoid, gắn chúng vào điện cực và sử dụng như máy tính thu nhỏ.
Ở FinalSpark, quá trình bắt đầu với tế bào gốc lấy từ tế bào da người mà nhóm nghiên cứu mua từ phòng khám ở Nhật Bản. Tiến sĩ Flora Brozzi, nhà sinh vật học tế bào trong phòng thí nghiệm, nuôi cấy tế bào gốc sống thành những khối cầu nhỏ màu trắng, mỗi khối là một bộ não tí hon bao gồm các cụm neuron và tế bào hỗ trợ. Loại organoid này kém xa não người về độ phức tạp như có cùng khối xây dựng cơ bản.
Sau khi trải qua quá trình kéo dài vài tháng, organoid sẵn sàng gắn vào điện cực, sau đó được kích thích để phản ứng với phím tắt đơn giản. Đây là một phương tiện để truyền và nhận tín hiệu điện và kết quả được ghi lại trên máy tính thường gắn kèm hệ thống. Khi ấn một phím, tín hiệu điện truyền qua điện cực, màn hình hiển thị đồ thị thay đổi giống điện não đồ. Kích thích điện là bước quan trọng đầu tiên hướng tới mục tiêu lớn hơn của nhóm nghiên cứu là kích hoạt quá trình học hỏi ở neuron của máy tính sinh học để chúng có thể tự điều chỉnh nhằm thực hiện nhiệm vụ.
Một thách thức mà các nhà nghiên cứu đang tìm cách giải quyết là duy trì khả năng tồn tại của máy tính sinh học. FinalSpark đã đạt một số bước tiến trong 4 năm qua khi organoid của họ có thể sống sót tới 4 tháng. Đôi khi, họ quan sát hàng loạt hoạt động từ organoid trước khi chúng chết, tương tự nhịp tim và hoạt động não tăng lên ở một số người khi qua đời.
Nhóm nghiên cứu ở FinalSpark không phải những nhà khoa học duy nhất làm việc trong lĩnh vực máy tính sinh học. Công ty Australia Cortical Labs năm 2012 thông báo neuron nhân tạo do họ tạo ra có thể chơi game Pong trên máy tính. Tại Mỹ, các nhà nghiên cứu ở Đại học Johns Hopkins cũng phát triển bộ não mini để tìm hiểu cách chúng xử lý thông tin, giúp phát triển thuốc điều trị bệnh thần kinh như Alzheimer và tự kỷ.
Theo tiến sĩ Lena Smirnova, người chỉ đạo nghiên cứu ở Đại học Johns Hopkins, organoid rất thú vị về mặt khoa học nhưng mới chỉ ở giai đoạn phát triển ban đầu và không có khả năng thay thế vật liệu sử dụng phổ biến hiện nay cho chip máy tính. “Máy tính sinh học sẽ hỗ trợ chứ không thay thế hẳn chip silicon, thúc đẩy lập mô hình bệnh dịch và giảm sử dụng động vật để thí nghiệm”, Smirnova cho biết.
An Khang (Theo BBC, Spaceworks)
Tin tức cập nhật 24H
-
Nỗ lực ngoại giao phút chót ngăn chiến sự Iran tái bùng phát
Lo ngại Mỹ, Israel nối lại không kích Iran, nhiều nước Trung Đông đẩy mạnh nỗ lực ngoại giao ngăn chiến sự tái diễn, song triển vọng thỏa thuận vẫn mong manh.
-
Monaco điều tra vụ thành viên hoàng tộc tử vong trong công viên
Antoine de Massy, cháu của Thân vương Albert II, được phát hiện tử vong tại một công viên ở Monaco.
-
Làn sóng người Israel về nước để định đoạt tương lai ông Netanyahu
Hơn 60.000 người Israel hải ngoại mua vé máy bay về nước bỏ phiếu, trong cuộc bầu cử quyết định tương lai chính trị của Thủ tướng Netanyahu.
-
Giới siêu giàu Mỹ vung tiền mua biệt thự để phá bỏ
Nhiều tỷ phú Mỹ chi hàng trăm triệu USD mua những dinh thự xa hoa, thậm chí còn mới toanh, rồi đập đi xây lại cho vừa ý.
-
Chiến lược vận động ‘như cuồng phong’ của ông Trump để lôi kéo cử tri
Nhằm cứu vãn tình thế cho đảng Cộng hòa trước bầu cử giữa kỳ, ông Trump đang tiến hành chiến dịch vận động dày đặc, tới 7 bang trong 7 ngày qua.
-
Kỷ nguyên nước giá rẻ chấm dứt tại thành phố sa mạc Mỹ
Người dân Queen Creek từng dùng nguồn nước sạch giá rẻ từ sông Colorado, nhưng giờ đây đang đối mặt nguy cơ tiền nước tăng nhiều lần.
-
Người Ấn Độ biểu tình, đốt phá để phản đối dự án thủy điện gần Trung Quốc
Người Ấn Độ đụng độ với cảnh sát, đốt phá nhiều tòa nhà khi biểu tình phản đối dự án siêu thủy điện ở vùng Himalaya, gần biên giới Trung Quốc.
- Xem thêm