Cortical Labs entraîne des cellules cérébrales humaines sur des puces informatiques pour une IA avancée

Cortical Labs, une entreprise australienne dirigée par le PDG Hon Weng Chong, a réussi à enseigner à des cellules cérébrales humaines sur une puce informatique de jouer au classique jeu vidéo Pong. Cette réalisation marque une étape significative vers l'exploitation de la puissance des ordinateurs biologiques, que Chong croit pouvoir surpasser les systèmes d'intelligence artificielle (IA) traditionnels et révolutionner diverses industries. En intégrant des cellules cérébrales humaines dans une puce et en développant un logiciel spécialisé, Cortical Labs vise à créer un ordinateur biologique capable d'effectuer des tâches complexes au-delà du jeu vidéo.

Entraîner les cellules cérébrales pour l'IA

Pour entraîner les cellules cérébrales à jouer à Pong, Cortical Labs a établi une connexion entre la puce hybride et un ordinateur exécutant le jeu vidéo. En recevant des signaux électriques indiquant la position de la balle et sa distance par rapport à la raquette, les cellules cérébrales prenaient des décisions indépendantes sur la manière de réagir. Grâce à un retour d'information continu issu de ces signaux, les cellules ont progressivement appris et amélioré leurs performances dans le jeu. Cette approche révolutionnaire démontre la capacité des cellules cérébrales humaines à s'adapter et à apprendre, offrant un potentiel remarquable pour des applications allant au-delà du jeu vidéo.

Chong envisage l'application de la technologie d'ordinateur biologique de Cortical Labs dans la recherche pharmaceutique. En tirant parti des performances des cellules cérébrales dans des programmes comme Pong, l'efficacité et les effets secondaires des médicaments ciblant les troubles neurologiques, y compris la démence et l'épilepsie, pourraient être mieux compris. Chong vise à collaborer avec des entreprises pharmaceutiques de premier plan telles que Biogen et Eli Lilly pour remplacer les tests sur les animaux par des expériences basées sur les cellules humaines, fournissant ainsi des informations plus précises sur les effets des médicaments sur les neurones humains.

Conscient des implications éthiques de leurs travaux, Cortical Labs a collaboré avec des bioéthiciens, démontrant son engagement envers le développement et le déploiement responsables de cette technologie. 

Le potentiel de l'ordinateur biologique de Cortical Labs

Décrit par Chong comme « un corps dans une boîte », l'ordinateur biologique de Cortical Labs représente une fusion remarquable de la biologie et de la technologie. Le processus implique l'ingénierie de cellules souches dérivées d'échantillons de peau ou de sang adultes, qui sont ensuite intégrées dans une puce et logées dans un dispositif de la taille d'une boîte à chaussures. Cette configuration fournit les nutriments et l'air nécessaires tout en éliminant les déchets, permettant aux cellules cérébrales de fonctionner comme l'unité centrale de traitement (CPU) d'un ordinateur conventionnel.

Jonathan Tam, investisseur chez Horizons Ventures, le soutien de Cortical Labs, souligne le potentiel à court et à long terme de l'ordinateur biologique. À court terme, cette technologie offre des solutions in vitro qui peuvent améliorer la compréhension de l'interaction des médicaments avec les neurones, ouvrant la voie à des traitements plus efficaces des troubles neurologiques. À long terme, les neurones synthétiques intégrés dans l'ordinateur biologique pourraient fournir des informations sans précédent sur le fonctionnement du cerveau, dévoilant des mystères auparavant insolubles et permettant de nouvelles voies de traitement des affections neurologiques.

Outre l'avancement de la recherche médicale, l'ordinateur biologique de Cortical Labs présente également des avantages pratiques en matière d'efficacité énergétique. Les processus traditionnels d'entraînement de l'IA nécessitent souvent d'énormes quantités d'électricité pour alimenter les plateformes de calcul dans le cloud et soutenir le processus d'apprentissage. Par exemple, l'entraînement de GPT-3, le modèle de langage développé par OpenAI, a consommé une étonnante 1,287 gigawattheure d'électricité, équivalent à la consommation annuelle d'environ 120 foyers américains. En revanche, le cerveau humain fonctionne avec seulement environ 20 watts, soit l'énergie nécessaire pour alimenter une ampoule LED.

Chong et son équipe se concentrent sur l'avancement de la production des ordinateurs biologiques de Cortical Labs. Avec le récent financement de 10 millions de dollars mené par Horizons Ventures, l'entreprise vise à générer des revenus d'ici la fin de l'année grâce à la vente de ses ordinateurs biologiques. Bit Bio, une spin-off de l'Université de Cambridge spécialisée dans la recherche sur les cellules humaines, a déjà collaboré avec Cortical Labs pour explorer les applications potentielles de la technologie. De plus, Cortical Labs prévoit d'offrir des services cloud d'ici la fin de 2024, mettant à disposition des grappes de 120 ordinateurs biologiques pour que les entreprises puissent programmer les cellules cérébrales afin d'effectuer diverses activités. L'entreprise négocie activement pour connecter ses services à plusieurs fournisseurs de services cloud américains.

Une vision qui va au-delà de l'IA conventionnelle

La vision de Chong s'étend au-delà des limites de ce qui est actuellement considéré comme possible. Interrogé sur la faisabilité de l'apprentissage par les cellules cérébrales du trading de Bitcoin, il a répondu avec un esprit ouvert et une volonté d'explorer cette idée. Cortical Labs embrasse le potentiel d'idées apparemment non conventionnelles, reconnaissant qu'elles peuvent conduire à des découvertes et des avancées révolutionnaires.

La réalisation de Cortical Labs dans l'entraînement des cellules cérébrales humaines sur une puce informatique ouvre un realm de possibilités. Leurs ordinateurs biologiques ont non seulement le potentiel de surpasser l'IA traditionnelle, mais promettent également des avancées dans la recherche pharmaceutique, l'efficacité énergétique et la compréhension du fonctionnement du cerveau.