Máy tính và trí tuệ nhân tạo đang thúc đẩy một cuộc cách mạng công nghệ nhưng chúng cũng đang dần đi đến giới hạn. Điện toán sinh học là một nỗ lực to lớn nhằm thu nhỏ sức mạnh tính toán và tăng hiệu năng của nó để vượt qua giới hạn công nghệ hiện nay.

Trong gần hai thập kỷ, các nhà khoa học đã sử dụng các mô, cơ quan nhỏ được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm giống như các cơ quan đã phát triển hoàn chỉnh, để tiến hành thử nghiệm trên thận, phổi và các cơ quan khác mà không cần phải thử nghiệm trực tiếp trên người hoặc động vật. Gần đây nhất, các nhà khoa học tại Đại học Johns Hopkins đã làm việc trên bộ phận não dạng quả cầu có kích thước bằng chấm bút với các tế bào thần kinh và các tính năng khác hứa hẹn sẽ duy trì các chức năng cơ bản như học tập và ghi nhớ.

Điều này mở ra nghiên cứu về cách hoạt động của bộ não con người, bởi vì các nhà nghiên cứu có thể bắt đầu điều khiển hệ thống, làm những việc mà bạn không thể làm với bộ não con người về mặt đạo đức.

Các máy tính chạy trên “phần cứng sinh học” này có thể giúp giảm bớt nhu cầu tiêu thụ năng lượng của siêu máy tính trong thập kỷ tới, vốn đang ngày càng trở nên không bền vững. Mặc dù máy tính xử lý các phép tính liên quan đến số và dữ liệu nhanh hơn con người, nhưng bộ não thông minh hơn nhiều trong việc đưa ra các quyết định logic phức tạp, chẳng hạn như phân biệt chó với mèo.

Bộ não vẫn chưa thể so sánh với các máy tính hiện đại, nhưng máy tính tiêu tốn nhiều hơn một triệu lần về năng lượng. Bằng cách tăng quy mô sản xuất các cơ quan não và đào tạo chúng bằng trí tuệ nhân tạo, các nhà nghiên cứu dự đoán trong tương lai máy tính sinh học có thể hỗ trợ tốc độ tính toán, sức mạnh xử lý, hiệu quả dữ liệu và khả năng lưu trữ vượt trội.

Nghiên cứu này cũng có thể cách mạng hóa nghiên cứu thử nghiệm thuốc đối với các rối loạn phát triển thần kinh và thoái hóa thần kinh. Các nhà nghiên cứu muốn so sánh các chất hữu cơ não từ những người hiến phát triển bình thường với các chất hữu cơ não từ những người hiến mắc chứng tự kỷ. Các công cụ đang phát triển theo hướng điện toán sinh học cũng chính là những công cụ cho phép chúng ta hiểu được những thay đổi trong mạng lưới nơ-ron dành riêng cho bệnh tự kỷ mà không cần phải sử dụng động vật hoặc tiếp cận bệnh nhân, vì vậy chúng ta có thể hiểu cơ chế cơ bản về lý do tại sao bệnh nhân có những vấn đề và khiếm khuyết về nhận thức. Chi tiết tham khảo tại:

Lena Smirnova et al. Organoid intelligence (OI): the new frontier in biocomputing and intelligence-in-a-dish. Frontiers in Science, 2023 DOI: 10.3389/fsci.2023.1017235

(Sưu tầm)
VIỆN IMC
Tòa nhà IMC Tower, Số 176 Trường Chinh, Phường Khương
Thượng, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam
Tel/Fax : (+84) 24 3566 6232 / 24 3566 6234
Email: info@imc.org.vn   Website: https://imc.org.vn