Výkonný riaditeľ biotechnologickej spoločnosti Cortical Labs Hon Weng Chong a jeho tím vycvičili ľudské mozgové bunky na počítačovom čipe, aby dokázali hrať videohru Pong. Chong teraz premieňa túto austrálsku startupovú technológiu na biologické počítače. Dúfa, že prekonajú AI a zároveň podporia rast ďalších spoločností.
Vianočné prekvapenie
Minulé Vianoce dostal Hon Weng Chong vianočné prekvapenie. Zavolali mu z Amazonu s tým, že šéf ich technologického oddelenia by chcel navštíviť základňu Cortical Labs v Melbourne. Wernera Vogelsa, technického riaditeľa najväčšieho svetového poskytovateľa cloudových služieb, zaujali štvorročné sci-fi inovácie tohto austrálskeho startupu – počítačový čip poháňaný živými ľudskými mozgovými bunkami, nazývaný DishBrain, sa naučil hrať hru Atari Pong. Údajne využíva energiu rovnú vreckovej kalkulačke.
„Werner nám povedal, že najväčším výdavkom akéhokoľvek dátového centra alebo poskytovateľa cloudových služieb je energia. Platia za ňu pri prevádzke zariadení a chladiaceho systému,“ hovorí Chong. „My však máme systém, ktorý nespotrebuje takmer žiadnu energiu a vytvára len veľmi málo tepla.“
Technológia, ktorá konkuruje AI
Trénovanie živých mozgových buniek, ktoré boli vypestované v laboratóriu na čipoch so zámerom, aby hrali videohru podobnú tenisu, je len začiatok. Kombináciou výnimočnej schopnosti mozgových buniek učiť sa a výpočtového výkonu silikónových čipov stavia Chong počítač, ktorý by potenciálne dokázal pracovať chytrejšie a efektívnejšie než AI.
35-ročný lekár, ktorý presedlal na podnikanie, komercializuje túto inováciu. Dúfa, že jedného dňa by mohla zmeniť rôzne aplikačné procesy. Od testovania nových liekov na mozgové choroby až po zníženie obrovských nákladov na energiu pri tréningu AI.
„V konečnom dôsledku, cieľom spoločnosti Cortical Labs je byť ako spoločnosť Nvidia. Chceme teda umožniť kreativite iných používateľov stavať na našej technológii,“ hovorí Chong počas rozhovoru v jeho melbournskej kancelárii. „O päť rokov by sme radi mali päť či desať úspešných startupov alebo firiem, ktoré budú viesť svoje vlastné podniky, ale budú postavené pomocou našej technológie.“
Plány do budúcnosti
V apríli spoločnosť Cortical Labs získala 10 miliónov dolárov v rámci kola financovania vedeného spoločnosťou Horizons Ventures – súkromnou investičnou zložkou najbohatšieho Hongkončana Li Ka-shinga. K tomuto kolu sa okrem iných pripojil aj existujúci investor Blackbird Ventures, jeden z najväčších austrálskych fondov venture kapitálu, ako aj In-Q-Tel, oddelenie rizikového kapitálu Ústrednej spravodajskej služby.
Spoločnosť Cortical Labs, vyzbrojená novým kapitálom, chce začať profitovať do konca tohto roka, kedy plánuje začať predávať svoje biologické počítače. Spoločnosť už podpísala zmluvu s firmou Bit Bio. Okrem toho plánuje do konca roka 2024 poskytovanie cloudových služieb, pričom bude mať k dispozícii 120 biologických počítačov pre spoločnosti, ktoré budú môcť programovať mozgové bunky na rôzne úlohy. Chong prezrádza, že spoločnosť Cortical Labs aktuálne rokuje s niekoľkými americkými poskytovateľmi cloudových služieb.
Len pre ujasnenie, Chonga čaká ešte veľká výzva. Vedci sa už dvadsať rokov snažia spojiť živé bunky so silikónmi v nádeji, že by dokázali zostaviť AI systém, ktorý by fungoval ako ľudský mozog a zároveň by sa dal využiť k pokroku v medicíne a iných oblastiach. V roku 2004 povedal inžinier biomedicíny z univerzity na Floride, že vycvičil mozgové bunky potkanov usporiadané na mriežke elektród, aby ovládali simulátor letu stíhačky F-22. Zatiaľ sa však ešte nikomu nepodarilo zostaviť biologický počítač, ktorý by bol schopný konkurovať bežnému počítaču.
Cortical Labs sa v snahe komercializovať biologické počítače podarilo dostať ďalej než väčšine. Ojedinelým príkladom je Koniku. Kalifornská firma, ktorá kombinuje živé bunky s počítačovými čipmi, aby vytvorila senzory napodobňujúce schopnosti pátracích psov na odhalenie výbušnín a drog. Spolupracuje s európskym výrobcom lietadiel Airbus, aby svoje zariadenia nasadila na účely leteckej bezpečnosti.
Opatrnosť je na mieste
Nie všetci sú však z novej technológie nadšení. „Hranie Pongu je niečo, čo stredoškolská kalkulačka dokázala už pred desiatimi rokmi,“ poznamenáva Madeline Lancaster. Madeline je výskumníčka v Laboratóriu molekulárnej biológie na univerzite v Cambridgi a priekupníčka v laboratórne vypestovaných mini ľudských mozgoch.
„Zdá sa, že sa neuróny [nositelia informácií v ľudskom mozgu] v miske zasekli bez výraznejšieho zlepšenia ich výpočtového výkonu za posledných 20 rokov,“ hovorí v jej písomnej odpovedi. „Ako konkrétne sa plánuje Cortical Labs dostať za túto hranicu a umožniť rovnaký exponenciálny nárast, aký bol potrebný pre počítače, nie je zrejmé, preto je pre mňa zatiaľ ťažké vidieť skutočnú realizovateľnosť.“
Okrem technických ťažkostí Cortical Labs čelí aj etickým otázkam – či budú mať laboratórne vypestované mozgové bunky vedomie, či dokážu cítiť bolesť, potešenie a podobne. Spoločnosť tvrdí, že ich mozgové bunky sú „vnímavé“, čo bližšie definovala ako „reagujúce na zmyslové vnemy“.
BIZNIS EVENT, AKÝ TU EŠTE NEBOL
Top ľudia z biznisu a manažmentu na jednom mieste, 4 pódiá, 100+ spíkrov. Top podujatie roka, na ktorom budú všetci a vy nesmiete chýbať… viac informácií už čoskoro.
CHCEM BYŤ NA WAITING LISTE
Prekonávanie technických prekážok
Chong hovorí, že Cortical Labs úzko spolupracuje s odborníkmi v oblasti bioetiky a bude pokračovať v rozhovoroch s verejnosťou ohľadom etických otázok. Čo sa však týka technickej stránky, Chong priznáva, že pre kohokoľvek, kto chce vstúpiť do tohto priestoru, je tu „obrovská technická priepasť“.
„Pre Cortical Labs je to veľmi náročne, pretože nielenže musíme byť ako spoločnosť Nvidia, aby sme vytvorili hardware, ale musíme byť aj ako systém OpenAI, aby sme napísali software, hovorí Chong. „Musíme navyše dokázať, že sa tento biologický počítač môže ešte rozšíriť, že ho môžeme vylepšiť, aby dokázal robiť viac než hrať Pong.“
„Telo v krabici“
Chong vtipkuje, že biologický počítač spoločnosti Cortical Labs je v podstate „telo v krabici“. Mozgové bunky sa vyrábajú z kmeňových buniek z kože alebo krvi dospelých ľudí. Potom sa zapoja do čipu a umiestnia do vnútra zariadenia, ktoré sa podobá na veľkú škatuľu od topánok. Obsahuje systém na odstraňovanie odpadu a zásobovanie buniek živinami i vzduchom. „Mozgové bunky v podstate fungujú ako centrálna procesorová jednotka bežného počítača,“ dodáva Chong.
Na vycvičenie mozgových buniek, ktoré by boli schopné hrať Pong, spojili v Cortical Labs hybridný čip s počítačom, kde bola hra spustená. Počítač posielal eklektické signály, ktoré ukazovali, kde sa skákajúca loptička nachádza a ako ďaleko je od rakety. Bunky sa rozhodovali samé, ktorým smerom sa pohnú a učili sa zlepšovať svoj výkon prostredníctvom spätnej väzby od elektrických signálov.
Pomocník pri testovaní liekov
Chong tvrdí, že biologický počítač spoločnosti Cortical Labs by mohol pomôcť pri testovaní účinnosti a vedľajších účinkov liekov zameraných na neurologické poruchy, napríklad pri demencii a epilepsii. Podľa jeho slov by sa to mohlo diať prostredníctvom výkonu ľudských mozgových buniek v programoch ako Pong. Bývalý lekár dúfa, že bude spolupracovať s farmaceutickými spoločnosťami, ako sú Biogen a Eli Lilly, aby pri testovaní liekov nahradili zvieratá ľudskými bunkami.
„Z krátkodobého hľadiska prináša biologický počítač spoločnosti Cortical Labs presvedčivé riešenia in vitro [v skúmavke], ktoré môžu poskytnúť ďalší pohľad na to, ako lieky ovplyvňujú neuróny,“ uvádza v písomnej odpovedi Jonathan Tam. Investor spoločnosti Horizons Ventures, ktorá podporuje Cortical Labs a vedie investície súvisiace s umelou inteligenciou. „Z dlhodobého hľadiska tieto syntetické neuróny ponúkajú bezprecedentný pohľad na to, ako fungujú naše mozgy, čo otvorí cesty k liečbe neurologických porúch, ktoré boli predtým neriešiteľné.“
Šetrnejšia spotreba
Biologický počítač spoločnosti Cortical Labs môže pomôcť aj pri riešení jednoduchšieho problému. Vysoké účty za elektrinu. Chong hovorí, že biologické počítače by mohli výrazne znížiť náklady na energiu pri tréningu AI. Tá si pri používaní cloud computingu vyžaduje veľké množstvo elektrickej energie, pretože musí čítať hory dát. Vyžaduje si aj veľa chladenia, aby sa proces učenia udržal v chode.
Vďaka inovácii spoločnosti Cortical Labs by mohli cloudové výpočtové platformy pre umelú inteligenciu znížiť spotrebu energie „rádovo z veľkosti 10 na výkon šesť až osem wattov,“ tvrdí Chong. „Skutočne dúfame, že s takouto technológiou už energia nebude predstavovať prekážku,“ hovorí. „Je to taktiež potenciálne udržateľnejšie, pretože mozgové bunky nebudeme kŕmiť elektrinou, ale jednoduchými cukrami – glukózou.“
Neúspešný digitálny stetoskop
Nie je to prvýkrát, čo sa Chong usiluje o ambiciózny projekt. Počas jeho štúdia na lekárskej škole v Melbourne vynašiel lacný stetoskop, ktorý mohol zapojiť do smartfónu. Tento nápad dostal po tom, čo videl potrebu diagnostiky na miestach s nedostatkom zdravotníckych zdrojov. Po skončení školy a po krátkom období, kedy pôsobil ako doktor, sa v roku 2014 k myšlienke opäť vrátil. Založil spoločnosť CliniCloud, aby skomercionalizovala digitálny stetoskop, ktorý umožňuje každému vykonávať merania doma a konzultovať s ich doktorom online. Tento medtech startup získal finančnú podporu od čínskeho technologického giganta Tencent aj od venture pobočky čínskeho finančného konglomerátu Ping An.
Nedostatok povedomia o zdravotnej starostlivosti pred pandémiou spojený s neistotou v súvislosti s revíziou systému zdravotnej starostlivosti v USA, ktorú zaviedla administratíva bývalého prezidenta Donalda Trumpa, v roku 2018 CliniCloud zničili.
Rozbeh novej spoločnosti
V tom čase však už Chong odštartoval svoj obrat v oblasti umelej inteligencie. Inšpirovaný výskumnou prácou spoločnosti Google DeepMind, ktorá patrí spoločnosti Alphabet, spolu s Andym Kitchenom v roku 2019 založili spoločnosť Cortical Labs. Andy Kitchen pôsobil ako vedúci výskumu AI v spoločnosti CliniCloud. Futuristická vízia startupu vytvoriť systém AI s využitím ľudských mozgových buniek pritiahla počiatočnú investíciu vo výške jedného milióna austrálskych dolárov (673-tisíc amerických dolárov) od spoločnosti Blackbird Ventures. Po tom nasledovalo kolo rozšírenia vo výške 1,2 milióna austrálskych dolárov (895-tisíc amerických dolárov) od rôznych investorov, vrátane singapurskej spoločnosti January Capital.
Teraz, uprostred šialenstva okolo umelej inteligencie, je Chong zaneprázdnený zavádzaním biologických počítačov spoločnosti Cortical Labs do výroby. Hovorí, že firmy sa ho pýtajú, čo iné ešte dokážu mozgové bunky robiť. „Jedna z otázok bola absurdná. Ktosi sa ma opýtal, či sa bunky môžu naučiť obchodovať s bitcoinmi,“ hovorí Chong so smiechom. Aj keď to znie bláznivo, Chong túto myšlienku nezavrhol. Namiesto toho ponúkol, že vytvorí softvérový kód, ktorý by umožnil kŕmiť mozgové bunky cenami bitcoinov a experimentovať.
„Nemali by sme byť úplne odmietaví, pretože veľa nápadov znie na začiatku naozaj hlúpo, ale nikdy neviete, kam to môže viesť,“ dodáva Chong.
Tento článok vyšiel na Forbes.com. Jeho autorkou je redaktorka Zinnia Lee.
