Das revolutionäre ‘Neu-ChiP‘-Projekt will menschliche Hirnstammzellen auf Mikrochips “implantieren”, um so die Grenzen der künstlichen Intelligenz (KI) zu erweitern. Manch einer ist an die Idee eines Cyborgs erinnert.
Wissenschaftler haben mit der Arbeit an einem Projekt begonnen, bei dem menschliche Hirnstammzellen verwendet werden, um Geräte mit künstlicher Intelligenz (KI) zu betreiben und eine Revolution in der Computertechnik herbeizuführen.
Das Projekt ‘Neu-ChiP’, eine internationale Zusammenarbeit unter der Leitung von Forschern der Aston University, hat 3,5 Millionen Euro erhalten, um zu zeigen, wie Neuronen – die Informationsprozessoren des Gehirns – genutzt werden können, um die Lernfähigkeit von Computern zu steigern und gleichzeitig den Energieverbrauch drastisch zu senken.
An dem Projekt sind akademische Partner von der Universität Loughborough (UK), der Universität Barcelona (Spanien), dem Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS, Frankreich), dem Technion Israel Institute of Technology (Israel) und der Firma 3Brain AG (Schweiz) beteiligt.
Das Forscherteam beginnt nun eine dreijährige Studie, um zu zeigen, wie menschlichen Hirnstammzellen, die auf einem Mikrochip gezüchtet werden, beigebracht werden kann, Probleme aus Daten zu lösen, und legt damit den Grundstein für einen “Paradigmenwechsel” in der Technologie des maschinellen Lernens.
Der Einsatz von KI wird in so unterschiedlichen Bereichen wie dem Gesundheitswesen, dem Finanzwesen, autonomen Fahrzeugen und der Spracherkennung bis hin zur Empfehlung von Filmen durch On-Demand-Dienste wie Netflix immer weiter verbreitet. Die “großen vier” Tech-Unternehmen – Apple, Google, Amazon und Facebook – und viele andere investieren stark in maschinelles Lernen, um ihre Produkte anzupassen und ihre Kunden besser zu verstehen.
Doch die aktuellen elektronischen Ansätze für maschinelles Lernen haben ihre Grenzen, da sie immer mehr Rechenleistung und einen hohen Energiebedarf benötigen. Der jüngste Trend zum “neuromorphen Computing”, der darauf abzielt, die menschliche neuronale Aktivität elektronisch zu imitieren, wird durch die inhärenten Grenzen der herkömmlichen Elektronik behindert.
Im Gegensatz dazu kombinieren menschliche Gehirnzellen diese Funktionen mühelos und haben einen extrem niedrigen Energiebedarf, da sie nur ein kleines Volumen einer nährstoffreichen Lösung zum Betrieb benötigen.
Im Neu-ChiP-Projekt wird das Team Netzwerke von Stammzellen, die dem menschlichen Kortex ähneln, auf Mikrochips schichten. Anschließend werden die Zellen durch das Abfeuern von wechselnden Mustern von Lichtstrahlen stimuliert. Mit Hilfe einer ausgeklügelten 3D-Computermodellierung können sie alle Veränderungen der Zellen beobachten, um zu sehen, wie anpassungsfähig sie sind. Dies imitiert die “Plastizität” des menschlichen Gehirns, das sich schnell an neue Informationen anpassen kann.
Quelle/Sender: (gekürzt, adaptiert, endübersetzt von Glocalist): Technion