Bộ xử lý điện toán sinh học đầu tiên trên thế giới

Bộ xử lý điện toán sinh học đầu tiên trên thế giới

Neuroplatform được phát triển bởi công ty FinalSpark của Thụy Sĩ, công ty này tuyên bố là bộ xử lý sinh học có thể kết nối não người với máy tính.

FinalSpark đã công bố vào ngày 25 tháng 5 rằng Neuroplatform là hệ thống trên chip đầu tiên dành cho điện toán sinh học, cung cấp khả năng truy cập từ xa tới 16 cơ quan não của con người.

Đồng sáng lập FinalSpark, Tiến sĩ Fred Jordan cho biết: “Nền tảng thần kinh có khả năng học hỏi và xử lý thông tin nhanh chóng. Do mức tiêu thụ điện năng thấp nên nó có thể làm giảm tác động của điện toán đến môi trường”.





Bên trong chip xử lý sinh học Neuroplatform của FinalSpark. Ảnh: Tia lửa cuối cùng

Bên trong chip xử lý sinh học Neuroplatform của FinalSpark. hình ảnh: tia lửa cuối cùng

Neuroplatform chạy trên kiến ​​trúc được gọi là Wetware, là sự kết hợp giữa phần cứng hoặc phần mềm và các thành phần sinh học. Điểm nổi bật của chip là cấu trúc gồm 4 mảng đa điện cực (MEA), chứa các khối tế bào 3D mô phỏng mô não sống. Mỗi MEA chứa chất hữu cơ và được kết nối bằng 8 điện cực nhằm mục đích kích thích và ghi lại. Dữ liệu được truyền qua lại thông qua bộ chuyển đổi kỹ thuật số sang tương tự Intan RHS 32 với tần số lấy mẫu là 30 kHz và độ phân giải 16 bit.

Kiến trúc quan trọng này được hỗ trợ bởi hệ thống hỗ trợ sự sống vi lỏng. Phần mềm được phát triển tùy chỉnh cho phép các nhà nghiên cứu nhập các biến dữ liệu, sau đó đọc và giải thích kết quả đầu ra của bộ xử lý.

Neuroplatform được cho là tiêu thụ “ít năng lượng hơn một triệu lần so với bộ xử lý kỹ thuật số truyền thống”. Trong các tài liệu được FinalSpark công bố trên trang web của mình, việc đào tạo một mô hình ngôn ngữ lớn (LLM) như GPT-3 yêu cầu khoảng 10 GWh – gấp khoảng 6.000 lần năng lượng mà một công dân châu Âu trung bình sử dụng trong suốt cả năm. Với việc triển khai thành công bộ xử lý điện toán sinh học, vấn đề này có thể giảm đáng kể.

FinalSpark cho biết họ đã cấp quyền truy cập vào Neuroplatform cho chín tổ chức để giúp thúc đẩy nghiên cứu và phát triển. Ngoài ra, có khoảng 30 trường đại học quan tâm đến con chip này. Hợp tác với các tổ chức này, công ty hy vọng sẽ tạo ra bộ xử lý sống đầu tiên trên thế giới.

Tuy nhiên, FinalSpark cho biết Neuroplatform hiện “chỉ tồn tại được vài tháng” trong phòng thí nghiệm – một sự cải tiến so với vài giờ trước nhưng vẫn còn hạn chế so với chip silicon. Công ty đặt mục tiêu kéo dài sự hiện diện của con chip trên cơ thể thêm khoảng 100 ngày và còn có những mục tiêu xa hơn nữa.