Исследователи провели распознавание речи с использованием живых клеток головного мозга. Думаю, скоро мы увидим еще больше удивительных открытий в этой области!
Исследователи демонстрируют принципы распознавания речи с использованием живых клеток человеческого мозга
Кластеры клеток человеческого мозга, выращенные в чашках Петри, были интегрированы с компьютерами для достижения базового уровня распознавания речи.
Фэн Гуо из Индианского университета в Блумингтоне объясняет результаты исследования, опубликованные в Nature Electronics: “Это предварительное демонстрация, чтобы показать выполнимость концепции. Перед нами стоит еще значительный путь”. Гуо указывает на две основные проблемы в традиционном искусственном интеллекте: высокое энергопотребление и врожденные ограничения кремниевых чипов, такие как их отличные функции обработки и хранения информации.
Команда Гуо, вместе с другими учеными, такими как Cortical Labs в Австралии, которая обучила клетки мозга играть в Понг, исследуют биокомпьютинг с использованием живых нервных клеток в качестве потенциального решения этих проблем.
Эти мозговые органоиды или самоорганизованные трехмерные тканевые культуры, напоминающие мини-мозги, возникают из стволовых клеток в определенных условиях роста.
Они могут вырасти до нескольких миллиметров в диаметре и содержать до 100 миллионов нервных клеток. В сравнении, у человеческого мозга около 100 миллиардов нервных клеток. Органоиды размещаются поверх массива микроэлектродов, служащего как для стимуляции органоида, так и для записи нейронной активности. Команда Гуо называет свою установку “Brainoware”.
Фактически это новая форма искусственного интеллекта, существенно отличающаяся от того, что мы обычно видим в компьютерах и смартфонах.
Вместо использования обычных чипов исследователи создали небольшой кластер клеток человеческого мозга – мозговой органоид. Этот небольшой “мини-мозг” выращивается в лаборатории из стволовых клеток и может выполнять некоторые основные задачи, которые мы обычно связываем с искусственным интеллектом, такие как распознавание речевых образцов.
Это приводит нас к шагу ближе к созданию искусственного интеллекта, работающего более похоже на человеческий мозг, который действует эффективно и не требует большого количества энергии.
Однако существуют проблемы. Выращивание этих мозговых органоидов – сложная задача, они трудны для создания, трудно повторно создавать постоянно и не живут при этом долго, но команда работает над решениями.
Пример производительности Brainoware
В эксперименте распознавания речи органоиды были обучены различать один голос среди 240 звукозаписей восьми человек, произносящих японские гласные звуки. Эти звуки были преобразованы в последовательности сигналов и пространственные образы для органоидов.
Изначально органоиды показали точность около 30-40%, которая повысилась до 70-80% после двух дней обучения.
Обучение включало повторное воспроизведение аудиозаписей без какого-либо механизма обратной связи, подход, известный как неконтролируемое обучение в машинном обучении.
Будущие направления и потенциал
Исследование предполагает, что с развитием выращивания органоидов, а также решением практических проблем, связанных с органоидами, Brainoware может превратиться в более эффективную и сложную систему. Это может привести к аппаратуре искусственного интеллекта, которая более точно будет имитировать функции человеческого мозга, потенциально преодолевая существующие ограничения искусственного интеллекта в энергопотреблении и эффективности обработки.
В будущем такие биокомпьютерные системы могут выполнять задачи искусственного интеллекта более энергоэффективно по сравнению с традиционными кремниевыми чипами.
Развитие биоинспирированного искусственного интеллекта в этом году обещает быть многообещающим в помощи индустрии искусственного интеллекта в преодолении ограничений грубой вычислительной мощности и создании энергоэффективных технологий, таких же изящных, как и сама природа.
—
Если вам нужны рекомендации по управлению ИИ в бизнесе, свяжитесь с нами по адресу hello@itinai.com. Чтобы быть в курсе последних новостей об ИИ, подписывайтесь на наш Telegram-канал t.me/itinairu.
Посмотрите на практический пример решения на основе ИИ: бот для продаж, созданный для автоматизации общения с клиентами круглосуточно и управления взаимодействием на всех этапах пути клиента.
Изучите, как искусственный интеллект может улучшить ваши продажи и общение с клиентами. Познакомьтесь с нашими решениями на сайте itinai.ru