На дворе 2030 год, и мы находимся на крупнейшей в мире технологической конференции CES в Лас-Вегасе. Толпа собралась, чтобы посмотреть, как крупная технологическая компания представляет свой новый смартфон. Генеральный директор выходит на сцену и объявляет о Nyooro, содержащем самый мощный процессор, который когда-либо использовался в телефоне. Nyooro может выполнять поразительный квинтиллион операций в секунду, что в 1000 раз быстрее, чем модели смартфонов 2020 года. Он также в 10 раз более энергоэффективен благодаря батарее, которой хватает на 10 дней.

Журналист спрашивает:

«Какой технологический прогресс позволил добиться такого огромного прироста производительности?»

На что генеральный директор отвечает:

«Мы создали новый биологический чип, используя выращенные в лаборатории человеческие нейроны. Эти биологические чипы лучше, чем кремниевые, потому что они могут изменять свою внутреннюю структуру, адаптируясь к модели использования пользователя и приводя к огромному приросты эффективности.»

Другой же журналист тогда задаёт следующий вопрос:

«А разве нет этических опасений по поводу компьютеров, использующих человеческий мозг?»

И хотя вся ранее приведённая ситуация является вымыслом, это вопрос, о котором на самом деле мы уже сейчас должны подумать. В декабре 2021 года компания Cortical Labs из Мельбурна (Австралия) вырастила группы нейронов (клеток мозга), которые были встроены в компьютерный чип. Полученный гибридный чип работает, потому же принципу, то есть нейроны в качестве общего языка используют электричество.

В кремниевых компьютерах электрические сигналы передаются по металлическим проводам, соединяющим различные компоненты вместе. В мозге нейроны общаются друг с другом с помощью электрических сигналов через синапсы (соединения между нервными клетками). В системе Dishbrain от Cortical Labs нейроны выращиваются на кремниевых чипах. Эти нейроны действуют как провода в системе, соединяя различные компоненты. Основное преимущество этого подхода заключается в том, что нейроны могут изменять свою форму, расти, размножаться или умирать в ответ на требования системы.

Dishbrain может научиться играть в пинг-понг быстрее, чем обычные системы искусственного интеллекта.

«Ничего подобного раньше не существовало … Это совершенно новый способ существования. Совмещение кремния и нейронов», — заявили разработчики Dishbrain.

Cortical Labs считает, что её гибридные чипы могут стать ключом к выполнению сложных расчётов, которые современные компьютеры и ИИ (искусственный интеллект) произвести не в состоянии. Другой стартап, производящий компьютеры из выращенных в лаборатории нейронов, Koniku, считает, что их технология произведёт революцию в нескольких отраслях, включая сельское хозяйство, здравоохранение, военные технологии и безопасность аэропортов. На ранних стадиях разработки также находятся другие типы органических компьютеров.

Технологические фирмы производят компьютерные чипы с человеческими клетками - этично ли это?Изображение: unsplash.com

Несмотря на то, что кремниевые компьютеры изменили общество, они по-прежнему уступают мозгу большинства животных. Например, мозг кошки содержит в 1000 раз больше данных, чем среднестатистический iPad, и может использовать эту информацию в миллион раз быстрее. Человеческий же мозг с его триллионами нейронных соединений способен выполнять 15 квинтиллионов операций в секунду.

Сегодня с этим могут сравниться только массивные суперкомпьютеры, использующие огромное количество энергии, тогда как человеческий мозг потребляет всего около 20 ватт энергии, или примерно столько же, сколько требуется для питания лампочки. Современным центрам хранения данных потребовалось бы 34 электростанции, работающие на угле, вырабатывающие 500 мегаватт в час, чтобы хранить такое же количество данных, которое содержится в одном человеческом мозге.

При этом стоит отметить, что компаниям не нужны образцы мозговой ткани доноров, они могут просто вырастить нужные им нейроны в лаборатории из обычных клеток кожи, используя технологии стволовых клеток. Учёные могут превратить клетки из образцов крови или биопсии кожи в тип стволовых клеток, которые затем могут в организме человека стать клетками любого типа.

Однако в связи с этим возникают вопросы о согласии доноров. Знают ли люди, предоставляющие образцы тканей для технологических исследований и разработок, что они могут быть использованы для создания нейронных компьютеров? Нужно ли им это знать, чтобы весь процесс производства был максимально честным?

Без сомнения, люди будут гораздо охотнее жертвовать для исследований клетки кожи, чем свою мозговую ткань. Одним из препятствий для донорства мозга является то, что мозг рассматривается как что-то связанное с вашей личностью. Но в мире, где мы можем выращивать мини-мозги практически из любого типа клеток, имеет ли смысл проводить такое различие?

Если нейрокомпьютеры станут обычным явлением, мы столкнёмся с другими проблемами донорства тканей. В исследовании Cortical Lab с помощбю Dishbrain они обнаружили, что человеческие нейроны обучаются быстрее, чем нейроны мышей. Но могут ли существовать различия в производительности в зависимости от того, чьи нейроны используются? Смогут ли Apple и Google создать молниеносные компьютеры, используя нейроны наших лучших и самых ярких современников? Сможет ли кто-нибудь получить ткани умерших гениев, таких как Альберт Эйнштейн (Albert Einstein), для создания специализированных нейрокомпьютеров, выпущенных ограниченным тиражом?

Технологические фирмы производят компьютерные чипы с человеческими клетками - этично ли это?Изображение: unsplash.com

Такие вопросы весьма спекулятивны, но затрагивают более широкие темы эксплуатации и компенсации. Например, давайте рассмотрим скандал вокруг Генриетты Лакс (Henrietta Lacks), афроамериканки, чьи клетки широко использовались в медицинских и коммерческих исследованиях без её ведома и согласия.

Клетки Генриетты и сейчас используются в приложениях, которые приносят огромные доходы фармацевтическим компаниям (в том числе недавно для разработки вакцин против COVID). Семья Лакс до сих пор не получила никакой компенсации. Если нейроны донора в конечном итоге будут использоваться в таких продуктах, как придуманный Nyooro, должны ли они иметь право на часть прибыли, полученной от этих продуктов?

Ещё одним ключевым этическим соображением для нейрокомпьютеров является то, могут ли они развить какую-либо форму сознания и испытывать боль. Будут ли нейронные компьютеры иметь больше опыта, чем компьютеры на основе кремния? В эксперименте с шариком Dishbrain подвергся воздействию шумных и непредсказуемых стимулов, дав неверный ответ (лопасть не попала по мячу), и предсказуемым стимулам, когда он дал правильный ответ. По крайней мере возможно, что подобная система может начать воспринимать непредсказуемые стимулы как боль, а предсказуемые — как удовольствие.

Главный научный сотрудник Cortical Labs Бретт Каган (Brett Kagan) заметил:

«Полное информированное согласие донора имеет первостепенное значение. Любой донор должен иметь возможность достичь соглашения о компенсации в рамках этого процесса, и его телесная автономия должна уважаться без принуждения.»

«Как недавно обсуждалось в исследовании, нет никаких доказательств того, что нейроны … имеют какой-либо качественный или сознательный опыт, поэтому они не могут испытывать стресс и без болевых рецепторов не могут чувствовать боль. Нейроны эволюционировали, чтобы обрабатывать информацию всех видов — оставаться полностью нестимулированными, как это сейчас делается во всём мире в лабораториях, подобное не является естественным состоянием для нейрона. Всё, что делает эта работа, — это позволяет нейронам вести себя так, как задумано природой на их самом базовом уровне.»

Люди использовали животных для выполнения физического труда на протяжении тысячелетий, несмотря на то, что это часто приводило к негативным последствиям для животных. Будет ли использование органических компьютеров для когнитивного труда более этически проблематичным, чем использование быка для тяги телеги?

Мы находимся на ранних стадиях нейронных вычислений, и у нас есть время обдумать все эти вопросы. Мы должны сделать это до того, как такие продукты, как «Nyooro», перейдут из области научной фантастики в реальное использование на коммерческой основе.

Правописание уведомления вебмастера


Понравилось? Поделитесь с друзьями!

Комментарии

- комментариев