Künstliche Intelligenz Effizienter als die KI: Biocomputer, die von menschlichen Gehirnzellen angetrieben werden
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12. Juli 2023, 13:13 Uhr
Menschliche Gehirne sind bei der Verarbeitung einfacher Informationen, wie z.B. beim Rechnen, langsamer als Maschinen, aber bei der Verarbeitung komplexer Informationen sind sie den Maschinen weit überlegen.
Gehirne können sowohl sequentielle als auch parallele Verarbeitungen durchführen. Maschinen können nur ersteres. Außerdem hat das Gehirn eine Speicherkapazität von schätzungsweise 2.500 Terrabyte. Hinzukommt, dass es mit einer 106-fach besseren Energieeffizienz arbeitet als moderne Maschinen. KI und Computer stoßen an technologische Grenzen.
Ein interdisziplinäres Forschungsteam der Johns Hopkins University will die außergewöhnliche biologische Bearbeitungsleistung des Gehirns für die Erweiterung künstlicher Intelligenz nutzen. Ziel ist die Entwicklung von Biocomputern, bei denen 3D-Kulturen menschlicher Gehirnzellen (Hirnorganoide) als Hardware dienen. So sollen Rechenleistungen verdichtet und ihre Effizienz gesteigert werden. Die Forschenden nennen das neue Arbeitsfeld Organoide Intelligenz. In der Zeitschrift Frontiers in Science beschreiben sie, wie das funktionieren könnte.
Dazu gehört die Vergrößerung der bisher bestehenden Hirnorganoiden zu komplexen, dauerhaften 3D-Strukturen, die mit Zellen und Genen angereichert sind, die mit dem Lernen in Verbindung stehen. Außerdem sollen die Strukturen mit Eingabe- und Ausgabegeräten der nächsten Generation sowie mit KI- und maschinellen Lernsystemen verbunden werden. Hierfür werden auch neue Schnittstellentechnologien entwickelt, um mit den Hirnorganoiden zu kommunizieren, zu verstehen wie sie lernen und rechnen und die riesigen Datenmengen, die sie erzeugen, zu verarbeiten und zu speichern. Neben dem Vorantreiben der Computertechnik sehen die Forschenden auch andere Anwendungsbereiche der Organoiden Intelligenz. So könnten sie sie zum Beispiel auch die kognitiven Aspekte neurologischer Erkrankungen untersuchen oder testen, ob bestimmte Substanzen wie zum Beispiel Pestizide Gedächtnis- und Lernprobleme verursachen können.
