Máy tính sinh học đầu tiên trên thế giới chạy bằng tế bào não người

0:00 / 0:00
0:00
(PLVN) - Công ty Úc ra mắt máy tính sinh học CL1, kết hợp tế bào não người với phần cứng silicon, mở ra kỷ nguyên mới cho trí tuệ nhân tạo.
Tế bào não người sống trên một con chip silicon giữa một loạt các điện cực đầu vào/đầu ra (Ảnh: Cortical Labs)
Tế bào não người sống trên một con chip silicon giữa một loạt các điện cực đầu vào/đầu ra (Ảnh: Cortical Labs)

Công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) đang chứng kiến một bước ngoặt lịch sử khi Cortical Labs, một công ty công nghệ sinh học của Úc, chính thức ra mắt CL1 – hệ thống máy tính sinh học đầu tiên trên thế giới. CL1 không đơn thuần là một con chip AI thông thường mà là sự kết hợp giữa tế bào não người và phần cứng silicon, tạo nên một hệ thống mạng thần kinh linh hoạt và tiến hóa liên tục.

Được gọi là Trí tuệ sinh học tổng hợp (Synthetic Biological Intelligence - SBI), hệ thống CL1 đã chính thức trình làng tại Barcelona vào ngày 2/3/2025. Với khả năng học tập nhanh chóng và thích ứng linh hoạt, CL1 được kỳ vọng sẽ thay đổi toàn bộ lĩnh vực khoa học và y học, vượt xa những giới hạn của các mô hình AI truyền thống hiện nay như ChatGPT hay các chip AI silicon khác.

Tiến sĩ Hon Weng Chong, nhà sáng lập kiêm CEO của Cortical Labs, cho biết CL1 là thành quả của gần sáu năm nghiên cứu và phát triển. Công ty đã từng gây chấn động giới khoa học khi công bố nghiên cứu trên tạp chí Neuron, trong đó họ đã sử dụng DishBrain – một hệ thống nuôi cấy tế bào thần kinh trên chip để huấn luyện chơi trò chơi Pong.

Tuy nhiên, mục tiêu lớn nhất của Cortical Labs không chỉ dừng lại ở nghiên cứu mà là biến công nghệ này trở nên phổ biến và dễ tiếp cận. Với CL1, công ty đã hiện thực hóa điều đó, cho phép các nhà nghiên cứu trên toàn thế giới tiếp cận công nghệ này mà không cần đầu tư phần cứng chuyên dụng.

"Chúng tôi cung cấp dịch vụ 'Wetware-as-a-Service' (WaaS), nghĩa là người dùng có thể mua trực tiếp CL1 hoặc thuê thời gian sử dụng thông qua hệ thống đám mây. Điều này giúp hàng triệu nhà nghiên cứu, nhà khoa học và các nhà sáng tạo trên toàn cầu có cơ hội khai thác tiềm năng của CL1 để tạo ra những đột phá thực sự", Tiến sĩ Chong cho biết.

Hệ thống máy tính sinh học này không chỉ là một công cụ AI thông thường mà còn mở ra những khả năng chưa từng có trong lĩnh vực phát triển thuốc, thử nghiệm lâm sàng và chế tạo robot thông minh.

Bên trong CL1, các tế bào thần kinh nuôi cấy được đặt trên một mạng điện cực, hoạt động như một bộ não thu nhỏ. Hệ thống này được đặt trong một đơn vị hỗ trợ sự sống, giúp duy trì môi trường sinh học ổn định, đồng thời kết nối với phần mềm để vận hành theo thời gian thực.

Điều đặc biệt là CL1 không cần đến một máy tính bên ngoài để hoạt động. Hệ thống có thể tự học hỏi, hình thành các nhánh kết nối từ điện cực này sang điện cực khác, giống như cách mà não bộ con người phát triển.

Tiến sĩ Brett Kagan, Giám đốc Khoa học của Cortical Labs, tin rằng SBI là một cách tiếp cận hoàn toàn mới đối với trí tuệ nhân tạo.

"Chúng tôi xem nó như một dạng sống mới – không hoàn toàn giống động vật hay con người, mà là một cách tiếp cận cơ khí và kỹ thuật đối với trí thông minh. Thay vì sử dụng silicon, chúng tôi dùng tế bào thần kinh sinh học để tạo ra một hệ thống có khả năng học hỏi và thích nghi như bộ não thật", ông Kagan giải thích.

Nhóm nghiên cứu của Cortical Labs đã đạt được nhiều bước tiến quan trọng, trong đó có việc sử dụng các tế bào gốc (hiPSCs - human-induced pluripotent stem cells) để tạo ra mạng lưới thần kinh tự phát triển. Họ phát hiện rằng các tế bào não sẽ tìm kiếm những kết nối có lợi nhất để tối ưu hóa việc xử lý thông tin.

"Chúng tôi đang từng bước tiến tới mục tiêu xây dựng một 'bộ não tối thiểu khả thi' – tức một hệ thống thần kinh có đầy đủ chức năng cần thiết để xử lý thông tin một cách tự nhiên và thông minh hơn so với AI truyền thống", ông Kagan chia sẻ.

CL1 không chỉ mở ra kỷ nguyên mới cho AI mà còn có thể giúp tăng tốc quá trình nghiên cứu và phát triển thuốc, đặc biệt trong điều trị Alzheimer, động kinh và các bệnh về thần kinh.

"Hiện tại, phần lớn các loại thuốc điều trị bệnh thần kinh và tâm thần đều thất bại khi thử nghiệm lâm sàng, bởi vì bộ não con người quá phức tạp. Nhưng với CL1, chúng ta có thể mô phỏng chính xác hơn các phản ứng sinh học, giúp phát triển thuốc hiệu quả hơn và có thể thay thế nhiều thử nghiệm trên động vật", ông Kagan nhấn mạnh.

Tuy nhiên, việc kết hợp tế bào thần kinh người vào một hệ thống máy tính cũng đặt ra nhiều câu hỏi về đạo đức. Một số chuyên gia lo ngại rằng các hệ thống như CL1 có thể dẫn đến những vấn đề về ý thức nhân tạo, khi mà ranh giới giữa trí tuệ nhân tạo và sự sống sinh học ngày càng trở nên mờ nhạt.

Để đảm bảo công nghệ này được sử dụng một cách có trách nhiệm, Cortical Labs đã tuân thủ nhiều quy định nghiêm ngặt từ các cơ quan quản lý, bao gồm các ủy ban đạo đức sinh học và cơ quan giám sát y tế.

Cortical Labs không giấu tham vọng đưa CL1 trở thành một mô hình AI mới, hoàn toàn khác biệt với các hệ thống AI silicon hiện nay. Với giá khởi điểm khoảng 35.000 USD, CL1 rẻ hơn đáng kể so với các công nghệ tương tự trên thị trường (vốn có giá khoảng 85.000 USD).

Dự kiến, hệ thống này sẽ được cung cấp rộng rãi vào nửa cuối năm 2025, với bốn cụm máy chủ neural network có thể truy cập từ xa thông qua nền tảng đám mây.

"Trí tuệ nhân tạo sinh học tự nhiên hơn AI, bởi nó sử dụng chính các tế bào thần kinh – nền tảng của trí thông minh trong cơ thể sống. SBI có thể tạo ra những hệ thống AI linh hoạt, học tập hiệu quả hơn và gần với trí tuệ con người hơn so với bất kỳ công nghệ AI nào hiện tại", đại diện Cortical Labs khẳng định.