So‘nggi yillarda olimlar kompьyuterlarni kremniy chiplarida emas, balki tirik inson neyronlarida ishlatish g‘oyasini tobora jiddiy muhokama qilmoqda. Bunday tizimlar “nam temir” yoki biokompyuterlar deb ataladi: ular ildiz hujayralardan o‘stirilgan, elektr signallarni qabul qila oladigan, ularni qayta ishlay oladigan va javoban faoliyat ko‘rsata oladigan kichik miya hujayralari to‘plamidir. Shu kabi texnologiyalar kelajak kompьyuterlarining asosiga aylanishi mumkin.

Miya hujayralarida ishlaydigan kompьyuter qanday ishlaydi?

Neyronlar maxsus qayta dasturlangan, so‘ngra nerv to‘qimasiga aylantirilgan induktsiyalangan pluripotent ildiz hujayralaridan o‘stiriladi. Bu hujayralar elektrodlardan iborat panjara ustiga joylashtiriladi. Ularga elektr impulьslar yuboriladi, keyin ularning javoblari qayd etilib, algoritmlar orqali raqamli ma’lumotga aylantiriladi.

Eng keng tarqalgan yondashuv — miya organoidlari deb ataladigan uch o‘lchamli neyron klasterlarini yaratish. Bu organoidlarda turli hujayralar bo‘ladi: neyronlar, astrositlar, oligodendrositlar va boshqa yordamchi elementlar. Ular mini-neyron tarmoqlarini hosil qiladi.

O‘rganish markazlari va kompaniyalar shunday platformalar yaratmoqda: ular orqali organoidlarni masofadan “ijaraga olish” va ularga internet orqali elektr signallar ko‘rinishida vazifalar yuborish mumkin. Elektr o‘qish uskunalari neyronlarning umumiy faolligini qayd qiladi, mashinaviy o‘qitish esa kiruvchi signallarga mos barqaror javoblarni aniqlashga yordam beradi.

Biokompyuter nima uchun kerak?

Tadqiqotchilar taxminan 10 000 neyronli kichik organoid Braille harflarini elektr stimulyatsiyasi xarakteriga qarab farqlay olishini ko‘rsatdi. Bu esa oddiy tasvirni tanish vazifasini bajara olishini bildiradi. Bir nechta organoid javoblari birlashtirilsa, aniqlik yanada oshadi — bu klassik mashinaviy o‘qitishdagi ansamblь modellarga o‘xshaydi.

Boshqa guruhlar ham neyron tarmoqlari Pong yoki Cartpole kabi oddiy videoo‘yinlarda virtual obektlarni boshqarishni o‘rganishi mumkinligini ko‘rsatdi. To‘g‘ri harakatlar uchun tartibli signal, xatolar uchun esa tartibsiz signal beriladi. Bunda asosiy prinsipts ishlatiladi: neyron tarmoqlar barqaror va “mukofotlanadigan” natijaga olib kelgan faoliyatni takrorlashga intiladi.

Biokompyuterlarga qiziqishning eng katta sababi — inson miyasining ulkan energiya tejamkorligi. Miya atigi 20 vattdan kam energiya sarflaydi, lekin soniyasiga taxminan 10¹⁸ operatsiya bajaradi. Superkompyuterlar esa shunga teng kuch uchun yuzlab megavatt energiya talab qiladi. Agar tirik neyronlarning kamida bir qismi shunday samaradorlikni bera olsa, juda kuchli va energiya tejaydigan kompьyuterlar yuzaga kelishi mumkin.

Miya hujayralarida ishlaydigan kompьyuterdan foydalanish axloqiy jihatdan to‘g‘rimi?

Biokompyuterlar bo‘yicha hayajon bilan birga xavotirlar ham ortmoqda. Ba’zi olimlar “bankadagi miya”, “hissiyot” yoki “ong” borligi haqidagi haddan tashqari bayonotlar organoidlar bo‘yicha tadqiqotlar uchun qat’iy cheklovlarga olib kelishidan qo‘rqmoqda. Ko‘plab neyrobiologlar esa shuni ta’kidlashadi: haqiqiy miyaning murakkab tuzilishisiz neyronlardan iborat sharcha o‘ylaydigan yoki his qiladigan narsa emas.

Yana metodologik tanqidlar ham bor. Ba’zi tadqiqotchilar hozirgi tajribalar haqiqiy hisoblash yoki o‘rganishni emas, balki oddiy reflektor javoblarni yoki statistik shovqinni ko‘rsatadi deb hisoblaydi. Masalan, Pong o‘yinini “o‘rganish” hatto tirik bo‘lmagan oddiy materiallarda ham kuzatilgani, bugungi biokompyuterlarda haqiqiy kognitivlik darajasi borligidan shubha uyg‘otadi.