اولین «زیست‌پردازنده» دنیا معرفی شد؛ کاهش مصرف انرژی با ارگانوئیدهای مغز انسان!

استارتاپ سوئیسی FinalSpark پلتفرم آنلاینی با نام Neuroplatform راه‌اندازی کرده است که امکان دسترسی به ۱۶ ارگانوئید مغز انسان را از راه دور فراهم می‌کند.

نوروپلتفرم اولین پلتفرم آنلاین جهان است که نورون‌های بیولوژیکی را به‌صورت آزمایشگاهی در دسترس قرار می‌دهد. علاوه‌براین، گفته می‌شود که چنین زیست‌پردازنده‌هایی حدود یک میلیون بار کمتر از پردازنده‌های سنتی انرژی مصرف می‌کنند.

FinalSpark

FinalSpark می‌گوید نوروپلتفرم به‌دلیل مصرف پایین انرژی خود می‌تواند تأثیرات زیست‌محیطی مربوط به پردازش‌های هوش مصنوعی را کاهش دهد. این استارتاپ ادعا می‌کند که آموزش مدل زبانی بزرگی مانند GPT-3 حدود ۱۰ گیگاوات‌ساعت انرژی مصرف کرده که معادل ۶٬۰۰۰ برابر مصرف برق متوسط شهروندان اروپایی در طول یک سال است و در صورت تجاری شدن زیست‌پردازنده‌ها، میزان مصرف انرژی به‌طور چشمگیری کاهش خواهد یافت.

عملکرد نوروپلتفرم بر ترکیب سخت‌افزار، نرم‌افزار و بیوفناوری استوار است؛ این ترکیب به‌عنوان معماری Wetware نام‌گذاری می‌شود.

نوآوری اصلی در نوروپلتفرم، استفاده از چهار آرایه‌ی تشکیل‌شده از الکترودهای چندگانه (MEA) است که بافت‌های زنده یا ارگانوئیدها (که سلول‌های سه‌بعدی رشدیافته از بافت مغز هستند) را در خود جای داده‌اند.

هر MEA شامل چهار ارگانوئید است که توسط هشت الکترود برای تحریک و ثبت داده‌ها متصل شده‌اند. داده‌ها از طریق مبدل‌های آنالوگ به دیجیتال با فرکانس نمونه‌برداری ۳۰ کیلوهرتز و وضوح ۱۶ بیت به داخل و بیرون از ارگانوئیدها رفت‌وآمد می‌کنند. محققان توسط یک نرم‌افزار، داده‌های مورد نظر را وارد و خروجی زیست‌پردازنده را مشاهده می‌کنند.

FinalSpark پلتفرم محاسبات از راه دور خود را در اختیار برخی مؤسسات قرار داده است تا به تحقیق و توسعه‌ی زیست‌پردازنده‌ها شتاب ببخشند.

برای دسترسی به نوروپلتفرم، از مراکز آموزشی خواسته می‌شود که برای هر کاربر، ماهانه ۵۰۰ دلار اشتراک بپردازند. FinalSpark امیدوار است با همکاری این پژوهشکده‌ها، اولین پردازنده‌ی زیستی تجاری جهان را ایجاد کند.

تراشه‌های سیلیکونی می‌توانند ده‌ها سال دوام داشته باشند، اما FinalSpark می‌گوید ساختارهای نورونی که اساس پردازنده‌های بیولوژیکی را تشکیل می‌دهند تنها برای آزمایش‌هایی که چند ماه طول می‌کشند مناسب هستند. MEA‌-ها در ابتدا فقط چند ساعت دوام می‌آوردند، اما با بهبودهای اعمال‌شده روی سیستم، عمر مفید ارگانوئیدها در حال حاضر به حدود ۱۰۰ روز می‌رسد.