揭秘混合生物计算机：以人类脑细胞为基石的未来科技 _生活知道

揭秘混合生物计算机：以人类脑细胞为基石的未来科技
无论是普通的计算机、超级计算机还是前沿的量子计算机，它们的硬件核心大多基于晶体管等电子元件。然而，人类智慧无穷无尽，我们为何不尝试使用人类的脑细胞来构建计算机呢？其实，这个大胆的想法早已萌生，科学家们也已经开始付诸实践。
【揭秘混合生物计算机：以人类脑细胞为基石的未来科技】近期，一篇发表于《自然-电子》的研究报告揭示了一项令人瞩目的成果：科学家们在实验室中成功制造出一种新型计算机——混合生物计算机。这种计算机的独特之处在于，它结合了活生生的人类脑细胞组织和传统的电子硬件。研究团队指出，这些脑细胞组织是通过干细胞技术培育而成，能够分化成不同类型的细胞。这种由人类干细胞培育出的三维组织结构被称为类器官。目前，科学家们已成功培养出包括肠类器官、肝脏类器官、脑类器官在内的多种类器官。
为了实现脑组织与电路的连接，研究人员将脑类器官放置于一块包含数千个微电极的板上。通过电脉冲的方式，实现了脑组织与电路之间的通信。这个迷你型的混合生物计算机被命名为“Brainware” 。经过两天的无监督学习训练， “Brainware”成功构建了一个具备简单语音识别能力的AI系统，能够分辨出不同的说话者。尽管识别准确率仅为78%，但这一成就已足以令人惊叹。
脑细胞，又称为神经元，是人类大脑中最基本的单元。一个成年人的大脑中约有860亿至1000亿个神经元，它们通过突触相互连接，形成一个极其复杂的神经网络，控制着我们的感知、思考和行为。人工智能的运行正是依赖于这样的神经网络。研究人员表示，尽管“Brainware”目前仅具备非常基础的AI功能，但它证明了将脑类器官与传统电子计算机结合，利用生物神经网络执行部分计算任务是可行的。
混合生物计算机不仅限于使用人脑细胞，还可以利用DNA、RNA、蛋白质等生物分子作为计算单元。而对于更高级的完全由生物分子构成的生物计算机来说，它将完全不依赖于计算机组件（如CPU、存储器）来执行其他计算任务。相较于传统计算机而言，生物计算机具有低能耗、高度并行运算等优势。然而，如何让脑类器官长期保持生物活性仍是这类计算机面临的一大挑战。从当前的发展进程来看，距离实用型生物计算机问世可能还需要数十年的时间。
尽管这项技术仍处于起步阶段，但其应用潜力巨大。在许多科幻作品如影视剧或小说中，我们经常能看到一些超越常人的生化人、半机械人等超级人类形象。这些超级人类通常是通过基因技术、机器人技术、人工智能技术以及脑机接口技术等手段改造而来。目前，部分技术已经能够帮助残疾人更好地生活。试想一下，如果我们将具备高速计算与海量存储能力的微型生物计算机植入人脑或通过脑机接口技术与人类大脑进行交互合作那么或许可以极大地增强人脑的功能使人拥有超强的记忆力、快速学习能力以及高速数字计算能力。如果我们在脑力、体力、感知能力等各方面都得到增强那么超级人类或许将在未来成为现实。

揭秘混合生物计算机：以人类脑细胞为基石的未来科技

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