Hersencellen die in een matrix leven, leerden sneller pong te spelen dan AI

click fraud protection

Een team van wetenschappelijke tovenaars is erin geslaagd een stel geïsoleerde hersencellen te leren pong te spelen, en verrassend genoeg leerden deze cellen het vak sneller dan een AI-chip alleen. Wetenschappers zijn al lang gefascineerd door de buitengewone capaciteiten van de hersenen en hebben zelfs geprobeerd enkele van de kenmerken ervan te simuleren om het computertempo in het moderne tijdperk te versnellen. Grote stakeholders als Intel en IBM sleutelen al een tijdje aan concepten als neuromorfische chips.

Al in 2006 creëerde een team van Europese onderzoekers wat ze een 'neuro-chip' noemden, met hersencellen die met speciale eiwitten waren gelijmd op een siliciumchip met duizenden transistors. Sindsdien zijn er veel nieuwe doorbraken bereikt, waarbij zelfs enkele grote namen zoals Samsung op de kar springen. Eerder dit jaar maakte Samsung een nieuwe methode voor het maken van een neuromorfe chip dat houdt in dat de kaart van de hersenen wordt gekopieerd op een 3D-gestapelde geheugenchip.

Nu claimde een bedrijf met de naam Cortical Labs in een... Onderzoek paper dat het een monster van in-vitro hersencellen heeft getraind om het spel pong sneller te leren dan een AI. Het onderzoek naar geïsoleerde hersencellen en hun activiteit is een onderwerp van fascinatie voor wetenschappers. Experts van het Salk Institute for Biological Sciences in Californië rapporteerden onlangs dat er miniatuurhersenen groeien in een laboratorium dat uitgroeide tot neurale netwerken, net als het menselijk brein. Critical Labs is een stap verder gegaan door deze hersencellen te trainen in eenvoudige taken zoals het begrijpen van het spel pong, een primeur in zijn soort op het gebied van mini-hersenonderzoek. Het systeem heet DishBrain en laat hersencellen groeien op een micro-elektrodenarray om het neurale netwerk te stimuleren. In een enigszins vergelijkbaar experiment slaagde een ander team er onlangs in om zelfreplicerende robots gemaakt van embryonale cellen van een kikkersoort.

Nog een sprong in het ontrafelen van de hersenen

Mini-hersenen groeien op siliciumchips. Krediet: Corticale Labs

Het team van Cortical Labs trainde de hersencellen met behulp van de singleplayer-versie van pong. Het proces omvatte het elektrisch stimuleren van de linker of rechter elektrode-array om aan te geven waar de pongbal is. Zodra het signaal is ingevoerd, zullen de neuronen in deze geïsoleerde hersencellen de peddel verplaatsen volgens de locatie van de bal. De activiteit van de neuronen leidt tot peddelbewegingen in de virtuele wereld waar het spel wordt gespeeld. Het uitgangspunt klinkt een beetje als The Matrix-films, en het team schuwt die vergelijking ook niet. “We denken dat het redelijk is om ze cyborg-breinen te noemen. We noemen ze vaak leven in de Matrix. Als ze in het spel zijn, geloven ze dat ze de peddel zijn, " Cortical Labs-chef Brett Kagan werd geciteerd door: NieuwWetenschapper. DishBrain is sneller dan een conventionele AI bij het leren van een enkel spel genaamd pong, maar het is geen partij voor gevorderden bekwaamheid van zoiets als door Google ondersteunde DeepMind.

Pratende vergelijkingen, DishBrain leerde pong in 10 tot 15 rally's, waarbij elke rally een sessie van 15 minuten aanduidt. Voor een AI zou het leren van het spel ongeveer 5.000 rally's kosten. Het onderzoekspaper merkt op dat: "leren was duidelijk binnen vijf minuten van realtime gameplay." De neurale architectuur van DishBran is echter relatief eenvoudig vanwege het kleine aantal cellen, wat betekent dat het potentieel ervan beperkt is in vergelijking met 3D-hersencelstapels in bewuste wezens. Maar de belangrijkste conclusie is dat in-vitro hersencellen zichzelf kunnen organiseren en intelligent gedrag kunnen vertonen wanneer ze worden gehanteerd in een gesimuleerde spelwereld. Wetenschappers zijn verre van het ontwerp van het menselijk brein na te bootsen om maak een losgeslagen superintelligente AI, maar deze kleine stappen zijn veelbelovend.

bronnen: NieuwWetenschapper, bioRxiv

Hawkeye's kingpin-detail maakte Daredevil MCU Canon

Over de auteur