科学者はシリコンベースのコンピューターチップに代わる実験室で培養された脳に注目している

人工知能は今やテクノロジーのキャッチフレーズとなっているが、もうすぐ、別の斬新なコンピューティング分野であるオルガノイド知能（OI）、別名バイオコンピューターとともに、注目を集めるようになるかもしれない。

簡単に言えば、コンピューターのスペースが不足している。少なくとも、ほとんどの人が知っているコンピューターはそうだ。シリコンベースのチップは長い間、日常使用の標準だったが、電子機器メーカーはトランジスタのサイズと表面に収まる数の両方で物理的限界に急速に近づいていると、ほとんどの専門家が同意している。有機物と電子機器の融合は、オルガノイド知能を含め、これらの制約を超えるための有望な新しい道である。

[関連: AI によって生成された奇妙な動作が多数発生した後、Microsoft が Bing チャットボットの制限を変更]

さまざまな分野や機関の科学者が最近、研究誌「 Frontiers in Science」で「脳オルガノイド」を使用したこの技術の実現に向けた初期のロードマップを発表しました。「脳オルガノイド」という言葉を聞くと、ガラスの瓶の中で頭が浮かんでいるイメージを思い浮かべるかもしれませんが、現実は（今のところ）それほど不気味ではありません。オルガノイドは脳全体ではなく、記憶や学習などの基本的な認知機能を可能にするニューロンやその他の細胞など、脳の構造といくつかの類似点を持つ、研究室で培養された小さな幹細胞培養物です。脳オルガノイドの3次元設計により、細胞密​​度が平面の細胞培養の1,000倍以上増加し、ニューロンの接続と学習能力が飛躍的に向上します。これは、既存のコンピューターの軌道を考えると重要な違いです。

「シリコンベースのコンピューターは確かに数字の処理が得意だが、脳は学習に優れている」と、論文の共著者の一人でジョンズ・ホプキンス大学の微生物学教授、トーマス・ハルトゥング氏は声明で述べた。ハルトゥング氏は、2017年に世界トップの囲碁プレイヤーに勝利したAI、アルファ碁を、計算能力に優れたプログラムの例として挙げている。「[アルファ碁は]16万試合のデータで訓練された。これだけの試合数を経験するには、人間が1日5時間、175年以上もプレイしなければならないだろう」

しかし、AlphaGo の優れた統計能力には、多大なコストが伴います。AlphaGo をトレーニングするために必要なエネルギー量は、活動的な成人の生命を約 10 年間維持するのに必要なエネルギー量とほぼ同じです。比較すると、人間の脳ははるかに効率的で、1015 の接続ポイントに約 1,000 億のニューロンがあります。「現在のテクノロジーと比較すると、これは途方もないパワーの違いです」と Hartung 氏は主張します。約 2,500 テラバイトの情報に相当する情報を保存できる脳の能力を考慮すると、バイオコンピューターが技術革新の新しい時代を先導することは明らかです。

[関連: AI が会話できるからといって、それが賢いということにはなりません。]

しかし、研究者の前には深刻な倫理的ハードルが立ちはだかっている。今日最も初期の脳オルガノイドは、わずか 5 万個程度のニューロンからなる小さく単純な細胞培養物である。ハートゥング氏によると、これをコンピューターレベルの強度にまで拡大するには、科学者は 1,000 万個のニューロンを収容できるまで培養する必要がある。ニューロンの数が増えるということは、脳の機能がより複雑になることを意味し、研究者は「意識」とは何か、何ではないのかという曖昧な領域にさらに踏み込むことになる。

Live Science の説明によると、脳オルガノイドは 2013 年から存在しており、主にパーキンソン病やアルツハイマー病などの病気の研究に役立てられています。それ以来、これらの細胞塊はPong のプレイ方法さえ教えられていますが、まだ「自己認識」にはほど遠い状態です。しかし、新しい論文の著者は、より複雑なオルガノイドを開発するにつれて、認識、感情、思考を構成するものは何なのかという疑問が生じると認めています。これは、最先端のコンピューターでも答えられない問題です。少なくとも現時点では。