Ha tanulásról vagy emlékezésről van szó, az emberi agy minden szempontból felülmúlhatatlan. Ugyanakkor a különböző tudományos területeken végzett kutatások egyre inkább fedik egymást: a biológia és az informatika találkozása új utakat nyit az IoT világában. Képzeljünk el például olyan eszközöket, melyek már nem csupán szoftvereket futtatnak, hanem élő, emberi sejtekhez kapcsolódva tanulnak és alkalmazkodnak.
Az emberi agy körülbelül 86 milliárd neuront tartalmaz. Ezek a sejtek elektromos jeleket küldenek, melyek az agyban és az idegrendszerben segítik az emlékek tárolását, valamint az információk és a parancsok továbbítását.
Az ipartól az egészségügyig
A biokomputerek fejlesztése során élő idegsejteket kapcsolnak elektronikus chipekhez. Az agyi organoidok pedig olyan laborban növesztett sejttömegek, melyek részben utánozzák az agyszövet működését. Mindkettő kutatási terület célja a jobb tanulási képesség, a kisebb energiaigény és a gyorsabb alkalmazkodás elsajátítása.
Hogyan működhet ez a gyakorlatban? Ma az IoT-eszközök többsége felhőalapú, működésük előre programozott. Ha ezekhez biológiai komponensek kapcsolódnának, az eszközök képesek lehetnének helyben tanulni, főleg egy gyorsan változó környezetben, ahol a hagyományos algoritmusok lassan alkalmazkodnak. A kulcs a kétirányú kapcsolat: a szoftver és a sejtek megbízhatóan kommunikálnak egymással.
Az ausztrál Cortical Labs CL1 biokomputere őssejtekből előállított, élő emberi neuronokat köt össze speciális szilíciumhardverrel. A hibrid rendszerben olyan dinamikus neurális hálózatok találhatók, melyek helyben képesek tanulni és adaptálódni. Az összekapcsolt szenzor-neuron megoldással például a robotok rutinszerű mozdulatai gyorsan finomhangolhatók. Egy gyártósori kamera mellé kötve a biokomputer pedig képes lehet a kisebb, ismétlődő gyártási eltéréseket helyben felismerni és figyelmeztetni a rendszert. A felhőbe küldött adatok mennyisége mindkét esetben nagy mértékben csökkenhet.
Ahelyett, hogy a kutatók szimulációkra hagyatkoznának, agyi organoidokon tesztelhetik a gyógyszerek idegsejtekre gyakorolt hatásait, mielőtt nagyobb klinikai alkalmazásra kerülne sor. Továbbá ezek viselkedését megfigyelve finomíthatók olyan algoritmusok, melyek a biológiai reakciókat modellezik, így lehetőség lenne különböző idegrendszeri betegségek korai detektálására.
A biológia és a mesterséges intelligencia hídja
A Bosch és a Carnegie Mellon University (CMU) stratégiai szövetsége, a Carnegie Bosch Institute (CBI) jelenleg a mesterséges intelligencia és a kognitív tudományok határterületét kutatja. Azt vizsgálják, hogyan emelhető át az emberi kogníció (észlelés, figyelem, memória, tanulás, nyelv, problémamegoldás, döntéshozatal, végrehajtás, tudatosság) és a józan ész az MI-rendszerekbe, hogy azok rugalmasabban kezeljék az ismeretlen és gyorsan változó helyzeteket. Például az önvezető autók esetében hogyan lehet a fizikai és a digitális világ értelmezésében még inkább a rendszereket segíteni, hogy képesek legyenek az emberhez hasonlóan a tapasztalatokból tanulni, és nem csupán statisztikai mintákat követni.
Mit mond az utca embere, ha az agy-gép kapcsolatról van szó? A Bosch Tech Compass nemzetközi felmérés szerint Magyarországon százból huszonnyolc ember még azt is elfogadná, hogy az agya közvetlenül kapcsolódjon az internethez. Különösen figyelemre méltó, hogy a nemzetközi trendhez hasonlóan százból 37 magyar (világszinten 36%) minden személyes adatát megosztaná egy teljesen ingyenes, MI-támogatott egészségügyi ellátásért cserébe. Ez jól mutatja, mennyire nagy az igény a technológiai fejlesztésekre, és nem csupán az egészségügy területén.
