mercoledì, Febbraio 28, 2024
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L’incredibile Brainoware: quando il cervello umano incontra la tecnologia di domani!

Negli Stati Uniti, alla Indiana University di Bloomington, un gruppo di ricercatori guidato da Feng Guo ha compiuto un significativo passo avanti nel campo emergente dei biocomputer. Il loro progetto, denominato “Brainoware”, rappresenta una rivoluzionaria fusione tra neuroscienze e informatica. Esso mira a sfruttare le straordinarie capacità di calcolo del cervello umano attraverso l’integrazione di organoidi cerebrali, o microcervelli artificiali, prodotti da cellule staminali, con chip elettronici.

Il cervello umano, con i suoi 86 miliardi di neuroni interconnessi da un numero quasi inimmaginabile di sinapsi, offre una potenza di calcolo che supera di gran lunga le capacità della tecnologia elettronica attuale. “Brainoware” si propone di avvicinarsi a questa potenza unendo i neuroni, che funzionano sia come unità di memoria che come microprocessori, con hardware elettronico avanzato.

Il prototipo utilizza una tecnica di apprendimento automatico chiamata reservoir computing. In questo approccio, le informazioni vengono elaborate da un “reservoir”, ovvero l’organoide cerebrale, che si adatta e cambia in risposta agli input elettrici in modo non supervisionato. Allo stesso tempo, un computer elettronico interpreta i dati prodotti dall’organoide per effettuare previsioni e classificazioni.

Per valutare le capacità di Brainoware, i ricercatori hanno scelto due compiti comuni affidati alle intelligenze artificiali: il riconoscimento vocale e l’evoluzione previsionale di un sistema dinamico. Nel riconoscimento vocale, il dispositivo ha raggiunto un’accuratezza del 78%, un risultato promettente sebbene ancora inferiore alle IA tradizionali. Nel secondo compito, Brainoware ha superato le prestazioni di una rete neurale priva di memoria a lungo termine, un risultato significativo considerando il breve periodo di addestramento del dispositivo rispetto a una rete neurale con memoria.

Le prestazioni attuali di Brainoware sono ancora in fase sperimentale e inferiori rispetto alle intelligenze artificiali elettroniche più avanzate, tuttavia il progetto apre le porte a un futuro di biocomputazione. Attualmente, i costi e la complessità degli strumenti necessari per mantenere in vita l’organoide limitano il suo utilizzo ai laboratori di biotecnologia.

Oltre agli sviluppi tecnologici, il progetto Brainoware solleva importanti questioni etiche. Con l’aumento della complessità degli organoidi, i confini tra intelligenza biologica e artificiale diventano sempre più sfumati. Gli esperti nel campo della neuroetica sottolineano l’importanza di affrontare le questioni etiche che circondano l’uso di tessuti neurali umani nei biocomputer. Queste ricerche potrebbero offrire preziose intuizioni sui meccanismi dell’apprendimento, dello sviluppo neurale e sulle implicazioni cognitive delle malattie neurodegenerative.

Brainoware rappresenta una pietra miliare nel campo della biotecnologia e dell’intelligenza artificiale, segnando l’inizio di un’era in cui la biologia e la tecnologia possono fondersi per creare sistemi di calcolo potenti e innovativi. Il potenziale di questa tecnologia è vasto, con applicazioni che potrebbero estendersi dalla ricerca scientifica avanzata alla medicina personalizzata, offrendo nuove prospettive per comprendere e trattare le malattie neurologiche e per sviluppare sistemi di intelligenza artificiale più efficienti e adattabili.

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