对于外界来说,它们似乎被放置在物理世界的一个容器中。
但他们会认为自己“生活”在一个完全不同的世界里。
这个世界上唯一的东西就是复古的乒乓球电子游戏“Pong”,他们整天都在玩这种游戏。
科学家称它们为DishBrain。
在官方论文中,它被描述为体外神经网络。
该研究来自澳大利亚初创公司Cortical Labs。
他们的目标是将活的生物神经元与传统的硅集成电路结合起来,创造出一种新的芯片。
该研究团队由Cortical Labs 首席科学家Brett Kagan 领导。
他透露,该公司经常使用矩阵《黑客帝国》来指代这些脑细胞所生活的世界。
在比赛中,他们相信自己就是球拍。
世界各地的许多团队已经在尝试培育这种类似大脑的类器官,但卡根相信他们首次发现这些“迷你大脑”可以完成目标导向的任务。
论文的结论如下:
使用DishBrain 系统,我们证明单层离体皮质神经元可以在虚拟游戏世界中自组织并表现出智能和有感知的行为。
脑细胞是谁的?
如何获取脑细胞以及这项研究是否符合伦理规范可能是很多人首先关心的问题。
直接使用小鼠神经元细胞,或使用人类干细胞诱导分化为神经元细胞进行培养和增殖。
整个实验还经过了澳大利亚当地伦理委员会的审查。
这也为之前的一个科学假设提供了初步证据:
在所有关键特征(细胞数量、感觉输入、运动输出等)保持不变的情况下,人类神经元比啮齿动物神经元具有更好的信息处理能力。
研究小组推测,这可能是因为人类神经元树突更长、更密集。
现在我们知道了细胞从何而来,下一个问题是磁盘上的这些大脑如何学习玩游戏?
5分钟学会打游戏,AI需要90分钟
将培养的脑细胞置于瑞士公司Maxwell Biosystems 提供的高密度微电极阵列(HD-MEA) 上。
使用低延迟软件,研究人员可以用电信号刺激电极阵列上的神经元,并测量和记录它们的活动。
8mm*8mm的面积上总共排列了26400个铂电极,这意味着最大分辨率可以达到220*120。
电信号被发送到阵列的不同区域来代表乒乓球的位置,脑细胞可以产生自己的电信号来移动球拍。
通过信号回路反馈系统,盘子上的大脑可以在5分钟内学会打乒乓球。
要掌握同样的游戏,AI需要90分钟。
虽然游戏大脑更快地学会了玩游戏,但最终的游戏水平仍然不如先进的人工智能,比如DeepMind开发的。
DeepMind在2013年的惊艳亮相证明了人工智能可以在乒乓球、打砖块和越野耐力赛这三款经典雅达利游戏中超越人类大师的水平。
这次演示也是谷歌收购DeepMind的原因之一。
现在游戏中的大脑只是由人类的一些脑细胞组成,游戏打不过AI也很正常。
关于Cortical Labs
Cortical Labs 成立于2019 年,目标是利用合成生物学技术开发具有流体智能的新型人工智能。
他们认为生物神经元可以通过自组织解决不熟悉的问题,比数字电路更具适应性和可扩展性,并且更省电。
例如,人脑拥有超过10 亿个神经元,只需消耗20 瓦的能量即可产生一般智能。
创始人兼首席执行官Hon Weng Chong(右一)拥有医学和计算机科学背景,毕业于约翰·霍普金斯大学并获得博士学位。
联合创始人Andy Kitchen(左一)是一名软件工程师,毕业于澳大利亚皇家墨尔本理工学院。
首席科学家Brett Kagan(左二)研究神经科学,拥有墨尔本大学博士学位。
劳拉·萨默斯(左三)是设计师,安德鲁·多尔蒂(左四)是硬件工程师。
Cortical Labs已将本研究的相关数据和代码开源。
最后,他们还提供了在线演示,让你可以观看盘子上的大脑学习打乒乓球比赛。
在线演示:https://spikestream.corticallabs.com
开源地址:https://gitlab.com/PaperReview/NCOMMS-21-41265
论文:https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.12.02.471005v1
参考链接:[1]https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-10322247/Human-brain-cells-grown-petri-dish-learn-play-Pong-faster-AII.html[2]https://www.youtube。 com/channel/UCt5OA3LingpZBeEyPYmputQ
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标题:人类脑细胞在培养皿中学习玩游戏,学习速度比AI 更快,并且使用的电量更少,就像《黑客帝国》一样
链接:https://yyuanw.com/news/sypc/26267.html
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用户评论
培养皿里就有人类大脑细胞玩游戏?这也太酷了吧!
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人工智能都不如人脑细胞效率高?看来还是自己的人为创造物不如真的人好。
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省电还能学得快? 这可真是个大发现啊!如果能研究清楚原理,以后电子产品说不定就革命性地改变了。
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黑客帝国那味?想想画面就太刺激了!希望未来有一天能体验到这种神奇的景象。
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我更想知道这种方法能不能应用在其他领域,比如编程、音乐创作或者语言翻译。
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培养皿里的细胞就能玩游戏,那么是不是意味着我们可以和它们互动? 这太让人期待了!
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如果真是这样,那未来的人脑与科技的结合真是无限的可能啊!
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我很好奇这种游戏是啥风格的,能不能公开一下呢?
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人脑细胞学习速度比AI快的消息让我感到很惊喜,这让人对科学研究充满希望。
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如果这样能应用到医学领域,那简直太棒了!
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黑客帝国的虚拟世界是不是就会更加真实了呢? 我想体验一下这种和细胞一起游戏的感受。
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感觉未来科技会越来越离谱,很有意思,很有潜力。
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不知道这样游戏会不会对细胞本身造成影响吗?
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这个研究项目太牛了!希望更多科学家投入到这样的探索中去。
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这种学习方法对于人类认知的理解也是很大的帮助吧?
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如果游戏内容能丰富起来,说不定真的可以创造出新的艺术形式呢!
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这真是一个充满想象力的研究方向啊!
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我相信随着这个领域的不断发展,未来会有更多的惊奇发现呈现出来。
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