Neuroplatform είναι το όνομα της πρώτης «πλατφόρμας βιοεπεξεργασίας» στον κόσμο, από την ελβετική Final Spark, που χρησιμοποιεί οργανοειδή ανθρώπινων εγκεφάλων («μίνι» εκδόσεις εγκεφάλου, που έχουν καλλιεργηθεί σε εργαστήριο) για τη διεξαγωγή υπολογιστικών εργασιών, αντί για τσιπ πυριτίου.
Όπως αναφέρεται σε δημοσίευμα του Interesting Engineering, η εταιρεία υποστηρίζει πως τα 16 οργανοειδή εγκεφάλων χρησιμοποιούν ένα εκατομμύριο φορές λιγότερη ενέργεια από ό,τι τα αντίστοιχα συστήματα πυριτίου, τα οποία βρίσκονται στην «καρδιά» της τεχνολογίας ηλεκτρονικών υπολογιστών εδώ και δεκαετίες.
Τα τσιπ πυριτίου, πέρα από τα πλεονεκτήματά τους, έχουν και σημαντικά μειονεκτήματα, όπως η μεγάλη κατανάλωση ενέργειας, ειδικά δεδομένων των εξελίξεων στα μοντέλα Τεχνητής Νοημοσύνης. Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις της Final Spark, η εκπαίδευση του γνωστού large language model GPT-3, που αποτελούσε στην αρχή την «καρδιά» του ChatGPT, κατανάλωσε 10GWh ενέργειας- πολύ περισσότερη από ό,τι μια μέση ευρωπαϊκή πόλη σε έναν χρόνο.
Η αντικατάσταση των τσιπ πυριτίου με βιοεπεξεργαστές θα εξοικονομούσε ενέργεια, και η Final Spark δίνει τη δυνατότητα σε ερευνητές να δοκιμάσουν τις επιδόσεις των επεξεργαστών τέτοιου τύπου στο Neuroplatform.
Δεδομένου ότι το Neuroplatform χρησιμοποιεί ιστό ανθρώπινου εγκεφάλου για να επεξεργάζεται δεδομένα, είναι στην ουσία μια πλατφόρμα όπου συναντιούνται το hardware, το software και η βιολογία- κάποιοι ερευνητές αναφέρονται στα συστήματα τέτοιου είδους ως «wetware», λόγω της παρουσίας βιολογικών στοιχείων.
Για να καταστεί δυνατός ο συνδυασμός αυτός, η Final Spark δημιούργησε ένα πρωτοποριακό «setup» ονόματι MEA (Multi-Electrode Arrays), όπου εναποτίθενται οι τρισδιάστατες μάζες εγκεφαλικού ιστού. Το κάθε ΜΕΑ έχει τέσσερα οργανοειδή εγκεφάλου που αλληλεπιδρούν με οκτώ ηλεκτρόδια. Τα ηλεκτρόδια αυτά έχουν διπλό ρόλο: Τη διέγερση των οργανοειδών και τη καταγραφή των δεδομένων που επεξεργάζονται. Όσον αφορά στη μετάδοση δεδομένων, γίνονται μέσω μετατροπέων/ μετασχηματιστών με ανάλυση 16 bit και συχνότητα 30 kHz. Ένα σύστημα μικρορευστών κρατά ζωντανά τα ΜΕΑ, ενώ κάμερες καταγράφουν τη λειτουργία τους συνολικά.
Η Final Spark ισχυρίζεται ότι ο επεξεργαστής της θα καταναλώνει ένα εκατομμύριο φορές λιγότερη ενέργεια από ένα τσιπ πυριτίου, ωστόσο υπάρχει ένα πρόβλημα που ακούει στο όνομα...γήρανση: Το ζωντανό τμήμα αυτού του συστήματος γερνά και κάποια στιγμή σταματά να λειτουργεί και πεθαίνει, αντίθετα με τα τσιπ πυριτίου, που χρειάζονται ηλεκτρισμό μόνο και αντέχουν για πολλά χρόνια. Στην αρχή, τα οργανοειδή της Final Spark άντεχαν μόνο για λίγες ώρες, ωστόσο η εταιρεία έχει βελτιώσει την κατάσταση, με τα ΜΕΑ της πλέον να μπορούν να ζουν για 100 ημέρες.
Το Neuroplatform είναι ανοιχτό σε ιδρύματα για σκοπούς έρευνας και ανάπτυξης, και η Final Spark ελπίζει να δημιουργήσει σύντομα τον πρώτο ζωντανό επεξεργαστή.
Τα αποτελέσματα της σχετικής έρευνας δημοσιεύτηκαν στο Frontiers in Artificial Intelligence.