Imọ-ẹrọ oni nọmba jẹ diẹ si isunmọ isedale, DNA ati ọpọlọ

Elon Musk ṣe idaniloju pe ni ọjọ iwaju ti o sunmọ awọn eniyan yoo ni anfani lati ṣẹda iṣọpọ-ọpọlọ-ọpọlọ ti o ni kikun. Ni akoko yii, a gbọ lati igba de igba nipa awọn idanwo rẹ lori awọn ẹranko, akọkọ lori ẹlẹdẹ, ati diẹ sii laipe lori awọn obo. Imọran ti Musk yoo gba ọna rẹ ati pe o le fi aaye ebute ibaraẹnisọrọ kan si ori eniyan ṣe ifamọra diẹ ninu awọn, dẹruba awọn miiran.

O ti wa ni ko nikan ṣiṣẹ lori titun kan Musk. Awọn onimo ijinlẹ sayensi lati UK, Switzerland, Germany ati Italy laipe kede awọn abajade ti iṣẹ akanṣe kan ti o ti papọ Oríkĕ neurons pẹlu adayeba (ọkan). Gbogbo eyi ni a ṣe nipasẹ Intanẹẹti, eyiti o fun laaye awọn neuronu ti ibi ati “ohun alumọni” lati ṣe ibaraẹnisọrọ pẹlu ara wọn. Idanwo naa pẹlu awọn neuronu ti o dagba ninu awọn eku, eyiti a lo lẹhinna fun ifihan agbara. Olori ẹgbẹ Stefano Vassanelli royin pe awọn onimo ijinlẹ sayensi fun igba akọkọ ṣakoso lati fihan pe awọn neuronu atọwọda ti a gbe sori chirún kan le ni asopọ taara pẹlu awọn ti ibi.

Awọn oniwadi fẹ lati lo anfani Oríkĕ nkankikan nẹtiwọki mu pada iṣẹ ṣiṣe to dara ti awọn agbegbe ti o bajẹ ti ọpọlọ. Lẹhin ti a ti fi sii sinu ikansinu pataki kan, awọn neuronu yoo ṣiṣẹ bi iru prosthesis ti yoo ṣe deede si awọn ipo adayeba ti ọpọlọ. O le ka diẹ sii nipa iṣẹ akanṣe funrararẹ ninu nkan kan ninu Awọn ijabọ Imọ-jinlẹ.

Facebook fẹ lati wọle si ọpọlọ rẹ

Awọn ti o bẹru iru imọ-ẹrọ tuntun le jẹ ẹtọ, paapaa nigba ti a ba gbọ pe, fun apẹẹrẹ, a yoo fẹ lati yan “akoonu” ti ọpọlọ wa. Ni iṣẹlẹ kan ti o waye ni Oṣu Kẹwa Ọdun 2019 nipasẹ ile-iṣẹ iwadii ti Facebook ṣe atilẹyin Chan Zuckerberg BioHub, o sọrọ nipa awọn ireti fun awọn ẹrọ amudani iṣakoso ọpọlọ ti yoo rọpo Asin ati keyboard. "Ibi-afẹde naa ni lati ni anfani lati ṣakoso awọn nkan ni foju foju tabi otitọ ti a ṣafikun pẹlu awọn ero rẹ,” Zuckerberg sọ, ti CNBC sọ. Facebook ra CTRL-labs, ibẹrẹ ti o ndagba awọn ọna wiwo ọpọlọ-kọmputa, fun o fẹrẹ to bilionu kan dọla.

Iṣẹ lori wiwo ọpọlọ-kọmputa ni akọkọ kede ni apejọ Facebook F8 ni ọdun 2017. Gẹgẹbi ero igba pipẹ ti ile-iṣẹ naa, ni ọjọ kan awọn ẹrọ wearable ti kii ṣe afomo yoo gba awọn olumulo laaye lati kọ ọrọ kan nipa lerongba wọn. Ṣugbọn iru imọ-ẹrọ yii tun wa ni ipele kutukutu, ni pataki nitori a n sọrọ nipa ifọwọkan, awọn atọkun ti kii ṣe afomo. “Agbara wọn lati tumọ ohun ti n ṣẹlẹ ninu ọpọlọ sinu iṣẹ ṣiṣe mọto ni opin. Fun awọn aye nla, ohun kan nilo lati gbin,” Zuckerberg sọ ni ipade ti a ti sọ tẹlẹ.

Njẹ eniyan yoo gba ara wọn laaye lati “fi nkan gbin” lati sopọ pẹlu awọn eniyan ti a mọ fun itara wọn ti ko ni idiwọ fun ikọkọ data lati facebook? (2) Ó ṣeé ṣe kí irú àwọn ẹni bẹ́ẹ̀ rí, pàápàá nígbà tó bá fún wọn ní àwọn àpilẹ̀kọ tí wọn kò fẹ́ kà. Ni Oṣu Kejila ọdun 2020, Facebook sọ fun awọn oṣiṣẹ pe o n ṣiṣẹ lori ohun elo kan lati ṣe akopọ alaye ki awọn olumulo ko ni lati ka. Ni ipade kanna, o ṣe afihan awọn ero siwaju sii fun sensọ nkankikan lati ṣawari awọn ero eniyan ati tumọ wọn sinu awọn iṣe lori oju opo wẹẹbu.

2. Awọn ọpọlọ ati awọn atọkun ti Facebook

Kini awọn kọnputa ti o munadoko ti ọpọlọ ṣe?

Awọn iṣẹ akanṣe kii ṣe awọn igbiyanju nikan lati ṣẹda. Isopọpọ lasan ti awọn agbaye wọnyi kii ṣe ibi-afẹde kan ṣoṣo ti a lepa. Nibẹ ni o wa, fun apẹẹrẹ. imọ-ẹrọ neuromorphic, aṣa ti o ni ero lati ṣe atunṣe awọn agbara ti awọn ẹrọ ọpọlọ eniyan, fun apẹẹrẹ, ni awọn ofin ti awọn oniwe-agbara ṣiṣe.

O jẹ asọtẹlẹ pe ni ọdun 2040, awọn orisun agbara agbaye kii yoo ni anfani lati pade awọn iwulo iširo wa ti a ba faramọ awọn imọ-ẹrọ ohun alumọni. Nitorinaa, iwulo iyara wa lati ṣe agbekalẹ awọn eto tuntun ti o le ṣe ilana data ni iyara ati, pataki julọ, agbara diẹ sii daradara. Awọn onimo ijinlẹ sayensi ti mọ tipẹtipẹ pe awọn ilana mimicry le jẹ ọna kan lati ṣaṣeyọri ibi-afẹde yii. ọpọlọ eniyan.

W awọn kọmputa silikoni Awọn iṣẹ oriṣiriṣi ni a ṣe nipasẹ awọn nkan ti ara ti o yatọ, eyiti o mu akoko ṣiṣe pọ si ati fa awọn adanu ooru nla. Ni ifiwera, awọn neuronu ninu ọpọlọ le firanṣẹ ati gba alaye ni igbakanna lori nẹtiwọọki nla kan ni igba mẹwa foliteji ti awọn kọnputa ti ilọsiwaju julọ.

Anfani akọkọ ti ọpọlọ lori awọn ẹlẹgbẹ silikoni rẹ ni agbara rẹ lati ṣe ilana data ni afiwe. Ọkọọkan awọn neuron naa ni asopọ si ẹgbẹẹgbẹrun awọn miiran, ati pe gbogbo wọn le ṣiṣẹ bi awọn igbewọle ati awọn abajade fun data. Lati ni anfani lati fipamọ ati ilana alaye, bi a ṣe ṣe, o jẹ dandan lati ṣe agbekalẹ awọn ohun elo ti ara ti o le ni iyara ati laisiyonu lati ipo iṣesi si ipo airotẹlẹ, gẹgẹ bi ọran pẹlu awọn neuronu. 

Ni oṣu diẹ sẹhin, a gbejade nkan kan ninu iwe akọọlẹ Matter nipa ikẹkọ ohun elo kan pẹlu iru awọn ohun-ini bẹ. Awọn onimo ijinlẹ sayensi ni Ile-ẹkọ giga Texas A&M ti ṣẹda awọn nanowires lati aami akojọpọ β'-CuXV2O5 ti o ṣe afihan agbara lati yiyi laarin awọn ipinlẹ ti adaṣe ni idahun si awọn iyipada ni iwọn otutu, foliteji, ati lọwọlọwọ.

Lẹhin ayewo ti o sunmọ, a rii pe agbara yii jẹ nitori gbigbe awọn ions bàbà jakejado β'-CuxV2O5, eyiti o fa. elekitironi ronu ati ki o yi awọn conductive-ini ti awọn ohun elo. Lati ṣakoso iṣẹlẹ yii, imudani itanna kan wa ni ipilẹṣẹ ni β'-CuxV2O5, ti o jọra pupọ si eyiti o waye nigbati awọn neuron ti ibi fi awọn ifihan agbara ranṣẹ si ara wọn. Ọpọlọ wa n ṣiṣẹ nipa titu awọn neuronu kan ni awọn akoko bọtini ni ọkọọkan alailẹgbẹ. Ọkọọkan ti awọn iṣẹlẹ nkankikan yori si sisẹ alaye, boya o jẹ iranti iranti tabi ṣiṣe iṣẹ ṣiṣe ti ara. Eto pẹlu β'-CuxV2O5 yoo ṣiṣẹ ni ọna kanna.

Dirafu lile ni DNA

Agbegbe miiran ti iwadii jẹ iwadii ti o da lori isedale. awọn ọna ipamọ data. Ọkan ninu awọn ero, eyiti a tun ti ṣe apejuwe ni ọpọlọpọ igba ni MT, ni atẹle naa. ipamọ data ni DNA, ti wa ni ka a ni ileri, lalailopinpin iwapọ ati idurosinsin ipamọ alabọde (3). Lara awọn miiran, awọn ojutu wa ti o gba laaye titoju data ninu awọn genomes ti awọn sẹẹli alãye.

Ni ọdun 2025, a ṣe iṣiro pe o fẹrẹ to ẹẹdẹgbẹta exabytes ti data yoo jẹ iṣelọpọ lojoojumọ ni kariaye. Titoju wọn le yarayara di aiṣiṣẹ lati lo. ibile ohun alumọni ọna ẹrọ. Ìwọ̀n ìsọfúnni tí ó wà nínú DNA jẹ́ àràádọ́ta ọ̀kẹ́ ìgbà tí ó ga ju ti àwọn awakọ̀ líle lọ. Wọ́n fojú bù ú pé gíráàmù DNA kan lè ní 215 mílíọ̀nù gigabytes nínú. O tun jẹ iduroṣinṣin pupọ nigbati o fipamọ daradara. Ni ọdun 2017, awọn onimo ijinlẹ sayensi ṣe jade ni pipe ti ẹda-ara ti ẹya ẹṣin ti o ti parun ti o ngbe ni ọdun 700 sẹhin, ati ni ọdun to kọja, DNA ti ka lati inu mammoth ti o gbe laaye ni ọdun kan sẹhin.

Iṣoro akọkọ ni lati wa ọna kan apapo oni aye i data pẹlu aye biokemika ti awọn Jiini. O ti wa ni Lọwọlọwọ nipa DNA kolaginni ninu awọn lab, ati biotilejepe owo ti wa ni silẹ ni kiakia, o jẹ ṣi kan soro ati ki o leri-ṣiṣe. Ni kete ti a ti ṣajọpọ, awọn ilana gbọdọ wa ni ipamọ ni pẹkipẹki ni vitro titi ti wọn yoo fi ṣetan fun atunlo tabi o le ṣe ifilọlẹ sinu awọn sẹẹli alãye ni lilo imọ-ẹrọ ṣiṣatunṣe pupọ CRISPR.

Awọn oniwadi Ile-ẹkọ giga Columbia ti ṣe afihan ọna tuntun ti o fun laaye iyipada taara oni itanna awọn ifihan agbara sinu data jiini ti a fipamọ sinu awọn genomes ti awọn sẹẹli alãye. "Fojuinu awọn awakọ lile cellular ti o le ṣe iṣiro ati tunto ti ara ni akoko gidi," Harris Wang sọ, ọkan ninu awọn ọmọ ẹgbẹ Singularity Hub. "A gbagbọ pe igbesẹ akọkọ ni anfani lati ṣe koodu data alakomeji taara sinu awọn sẹẹli laisi iwulo fun iṣelọpọ DNA in vitro."

Iṣẹ naa da lori agbohunsilẹ sẹẹli ti o da lori CRISPR, eyiti Fani tẹlẹ ni idagbasoke fun E. coli kokoro arun, eyi ti o iwari niwaju awọn DNA lesese inu awọn sẹẹli ati ki o akqsilc yi ifihan agbara ninu awọn oni-iye ara. Eto naa ni “modulu sensọ” ti o da lori DNA ti o dahun si awọn ifihan agbara ti ibi kan. Wang ati awọn ẹlẹgbẹ rẹ ṣe atunṣe module sensọ lati ṣiṣẹ pẹlu biosensor ti o dagbasoke nipasẹ ẹgbẹ miiran, eyiti o dahun si awọn ifihan agbara itanna. Nigbamii, eyi gba awọn oluwadi laaye Ifaminsi taara ti alaye oni-nọmba ninu jiometirika kokoro-arun. Iye data ti sẹẹli kan le fipamọ jẹ kekere pupọ, awọn die-die mẹta nikan.

Nitorinaa awọn onimọ-jinlẹ wa ọna lati fi koodu pamo si awọn olugbe kokoro-arun ọtọtọ 24 pẹlu oriṣiriṣi awọn ege data 3-bit ni akoko kanna, fun apapọ awọn bit 72. Wọn lo lati ṣe koodu awọn ifiranṣẹ "Hello aye!" ninu kokoro arun. ti o si fihan pe nipa pipaṣẹ fun awọn eniyan ti o ṣajọpọ ati lilo iyasọtọ ti a ṣe apẹrẹ pataki, wọn le ka ifiranṣẹ naa pẹlu deede 98 ogorun. 

O han ni, awọn bit 72 jinna si agbara. ibi-ipamọ igbalode lile drives. Sibẹsibẹ, awọn onimo ijinlẹ sayensi gbagbọ pe ojutu le ni iwọn ni kiakia. Titoju data ninu awọn sẹẹli o jẹ, ni ibamu si sayensi, Elo din owo ju awọn ọna miiran ifaminsi ni Jiininitori o le kan dagba awọn sẹẹli diẹ sii dipo lilọ nipasẹ iṣelọpọ DNA atọwọda idiju. Awọn sẹẹli tun ni agbara adayeba lati daabobo DNA lati ibajẹ ayika. Wọn ṣe afihan eyi nipa fifi awọn sẹẹli E. coli kun si ile ikoko ti a ko ni aabo ati lẹhinna yọkuro gbogbo ifiranṣẹ 52-bit ni igbẹkẹle lati ọdọ wọn nipa tito lẹsẹsẹ agbegbe agbegbe microbial ti ile. Awọn onimo ijinlẹ sayensi ti tun bẹrẹ lati ṣe apẹrẹ DNA ti awọn sẹẹli ki wọn le ṣe awọn iṣẹ ọgbọn ati awọn iṣẹ iranti.

4. Iran ti transhumanist singularity bi nigbamii ti ipele ti itankalẹ

Integration kọmputa ẹlẹrọ i telikomunikasonu o ni nkan ṣe pẹlu awọn imọran ti transhumanist “singularity” ti asọtẹlẹ nipasẹ awọn ọjọ iwaju miiran bi daradara (4). Awọn atọka ọpọlọ-ẹrọ, awọn neuronu sintetiki, ibi ipamọ data genomic - gbogbo eyi le dagbasoke ni itọsọna yii. Iṣoro kan ṣoṣo ni o wa - iwọnyi ni gbogbo awọn ọna ati awọn idanwo ni ipele ibẹrẹ ti iwadii. Nitorinaa awọn ti o bẹru ọjọ iwaju yẹ ki o sinmi ni alaafia, ati awọn alara ti iṣọpọ eniyan-ẹrọ yẹ ki o tutu.