Nu har minihjärnor lärt sig att spela Pong

2021-12-22 14:13  
Foto: Cortical Labs

Så kallade minihjärnor har lärt sig att spela det klassiska dataspelet Pong. Den berömde neurologen Karl Friston kallar det ett “kanske historiskt” steg för utvecklingen av artificiell intelligens.

Cortical Labs, en startup från Melbourne i Australien, kallar dem skålhjärnor. De består av mellan 800 000 och 1 miljoner neuroner som odlas i en skål, placerad över en platta med mikroelektroder. Elektroderna kan både stimulera cellerna och läsa av neuronernas aktivitet. 

En programvara används för att simulera dataspelet Pong utan någon motståndare. Information om bollens position ges genom att aktivera elektroder antingen till höger eller vänster om racketen. Bollens närhet till racketen ges genom frekvensen på signalen. 

Och racketen? Ja, det är själva skålhjärnan. 

– Vi tycker det är rimligt att se dem som cyborghjärnor. Ofta säger vi att det är som om de lever i The Matrix. När de är i spelet så tror de att de är racketen, säger Brett Kagan, forskningschef på Cortical, till tidskriften New Scientist

Om det låter en aning makabert, så har Cortical en mer poetisk beskrivning av samma fenomen i sitt manifest: ”En sammansmältning av kisel och hjärncell. En entitet född i den digitala världen upplyst av den prometeanska eld som är den mänskliga hjärnan”.

Lär sig snabbare än ai

Corticals skålhjärnor kan, än så länge åtminstone, inte prestera på samma nivå som ickebiologisk ai. Men de lär sig betydligt snabbare. Brett Kagan säger till New Scientist att det tar artificiell intelligens 5000 omgångar att komma till en nivå som Corticals våtvara kan nå på 10–15 försök. 

Det australiensiska företaget har demonstrerat sina resultat i ett preprint, vilket innebär att artikeln inte genomgått referentgranskning. Men neurologen Karl Friston tycks likafullt vara eld och lågor. 

– Författarna har lyckats få ett biologiskt neuralt nätverk att skapa sig en förståelse av sin omvärld och på samma gång agera i den världen. Att lyckas stänga aktions-perceptions-loopen är inte bara ett sensationellt tekniskt framsteg utan tar oss också ett steg närmre syntetiska hjärnor.

Läs mer: Den här biologiska Pac-Man-liknande roboten kan föröka sig 

Att New Scientist talat med just Karl Friston, och att han använder stora ord, är förmodligen ingen tillfällighet. Cortical har tagit mycket inspiration från principen om fri energi, den teori som gjort Karl Friston berömd. Beteendet som Corticals neuroner visar upp tycks nämligen vara en indikation på att det ligger något i Fristons idéer. 

Man kan fylla volymer och ägna ett liv åt att försöka förstå principen om fri energi. Men grovt förenklat så går den ut på att självorganiserande biologiska system – som en mänsklig hjärna – strävar efter att minimera överraskningar. Det Corticals teknik tycks visa är att också neuroner i en petriskål skapar en intern modell av sin externa värld. ”De vill”, skriver New Scientist, ”förutspå vad som ska ske i form av vilken inmatning de får, och de tycker inte om att bli överraskade”.

När det gäller ickebiologisk artificiell intelligens talar man oftast om en belöningsfunktion: ett incitament för att träna algoritmen att uppnå ett mål. Med Corticals system behövs ingen belöningsfunktion, och forskningschefen Brett Kagan menar att det beror på principen om fri energi. 

–  Det är därför cellerna ”spelar spelet”. När de spelar så blir dess inmatningar mer förutsägbara. Om cellerna inte spelar så blir inmatningarna mer slumpmässiga och det skapar en aversion. 

–  Det anmärkningsvärda här är att det spontant framträder en förnimbarhet, säger Karl Friston.

Läs mer: ”Ett genombrott” – deras teknik löser problem vanliga datorer inte klarar

Cortical Labs har i sina försök använt celler från både möss och människor, och betryggande nog visade sig testerna med mänskliga neuroner prestera bättre. Det går dock inte att dra några slutsatser om det, eftersom muscellerna kom från möss i embryoperioden, medan de mänskliga neuronerna härstammade från stamceller. 

Enligt New Scientist är Cortical Labs vision att utveckla cyborghjärnor som så småningom kan bli mer intelligenta än datorbaserade system.

Peter Ottsjö

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt