最近發現了個"活久見"的東西，就是下面這個~
你覺得它是什麼？一輛公交車？一個測試儀器？都不是，這是一臺計算機。
不是矽基電腦，是碳基電腦！裡面裝的是人類、活著的、腦皮層細胞。
它叫 CL1，是澳大利亞團隊 Cortical Labs 開發的，是全球首款可程式設計的生物計算機。
因為所有的計算都是由人腦皮層細胞完成的。
上圖展示的是透過 CL1 執行手寫體識別神經網路
技術原理
這個裝置的獨特之處是將人腦細胞和矽基器件相結合。想要理解這臺裝置，我覺得最好的方式就把它想象成一個生物：有大腦，身體和神經系統。
它的大腦就是人腦皮層細胞。
那自然就有一個不得了的問題：人腦活體皮層細胞是哪裡來的？難不成?!!
別多想，這是透過一種叫做"誘導多能幹細胞"的生物技術，將皮膚細胞轉換成腦皮層細胞。
這種轉換是基於人類細胞的兩個能力:
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人類的成體細胞可以轉換成幹細胞。 -
幹細胞可以轉化成皮膚細胞，血液細胞，腦皮層細胞等成體細胞。
眾所周知，當細胞離開身體後就會死亡。為了讓它長時間存活，還要準備一套維生系統， 包括像心臟一樣的泵，像腎臟一樣的過濾系統，像肺一樣的氣體混合器。
總之，這些裝置就像身體一樣，維持著大腦的生存。
為了讓細胞和外部裝置進行互動，發揮出計算能力，研究人員將細胞放到佈滿電極的晶片上。這些電極不但可以將電訊號傳送給細胞，還能準確的獲取細胞的響應電流。
Cortical Labs 的研究人員還開發了一套專屬的作業系統: biOS。有了該系統，就可以給 CL1 程式設計，讓它執行任務。
生物計算機能幹什麼
早在 2022 年，這家公司就進行了一項名為 DishBrain 的專案，就是透過前面提到的技術，培養人類皮層細胞， 並將它接入"Pong" 乒乓球電子遊戲環境內。
為了讓它們學習翫遊戲，科學家設計了一套獎懲機制。
當皮層控制的球拍成功的接到了小球，會給皮層有規律的低強度電刺激。 如果沒接住，就會給皮層不規律的高強度電刺激。腦皮層不喜歡被高強度電擊，所以它就記住了低強度電刺激時的狀態。
這個獎懲機制的設計，與深度強化學習非常相似。因此深度強化學習演算法也作為對照，加入到遊戲的學習過程中。
最終的結果顯示大腦皮層的學習效率要遠高於深度強化學習，僅用 5 分鐘就學會了玩遊戲，而且平均連續擊球數和漏接發球比例上也表現得更加優秀。
這麼快的學習速度，是不是就能代替我們當前的 AI 系統？
很遺憾，目前並不行。根據 Cortical Labs 的說明，他們並沒有觀察到跨天的記憶。5 分鐘學會的東西可能過一會兒就忘了。也就是說，這套系統不能長期記憶資料。
因為儲存能力的缺失，我們不能像傳統計算機一樣日常使用它。
那這個裝置存在的意義是什麼？
其實，這個裝置最大的優勢不是算力，而是其“生物”特性。
一方面，它的功耗特別低。神經元天生具有著適應和學習的能力，有著極高的能量效率。在乒乓球遊戲實驗中，一點點神經元就可以在速度和結果上完爆當前的 AI 硬體。
作為參考，一個人腦的功耗是 20w，一個 A100 的功耗需要 300w。
另一方面，這個“活”著的裝置，其實是個實驗體，就相當於小白鼠。
可以透過電流刺激它的特定部位，引導它完成各種任務，比如前面的玩遊戲，控制機器人，甚至影像識別等。
還可以用於醫療、藥物研發領域。由於 CL1 採用人腦細胞，研究人員可以透過監測 CL1 對藥物的響應，快速篩選具有潛力的藥物。
是不是想買一臺？
這玩意可不便宜，官網報價 3.5 萬美元(25 萬元人民幣)一臺。而且要到 2025 年年底發貨。
除了購買實體機，Cortical Labs 還提供了雲端平臺，命名為 Wetware as a Service (溼體即服務) 。客戶可以透過購買使用時長進行遠端訪問。
當下，生物計算機還處於非常早期的階段。Cortical Labs 團隊目前致力於打造一個“最小可行大腦”，而他們的終極目標，是構建出類似於真正人腦的的結構，具有媲美人類的智慧。
也許在不遠的將來，我們就真的有了“缸中之腦”。