Консорциум, состоящий из оператора центров обработки данных DayOne, австралийской компании Cortical Labs и Медицинской школы им. Йонг Лу Лина при Национальном университете Сингапура, представил биологический вычислительный прототип, работающий с живыми человеческими нейронами.

Система размещена в Институте наук о жизни Национального университета Сингапура. Она включает в себя 20 биологических вычислительных модулей CL1 и, по заявлению партнеров, является первым в мире автономно функционирующим биологически интегрированным серверным шкафом.

Во время демонстрации были показаны интеграция с матрицей микроэлектродов и мониторинг активности нейронных сетей в режиме реального времени. Проект работает в реальной исследовательской среде, а не просто как лабораторный эксперимент.

Как работает «мокрое» оборудование

Биологические вычисления, называемые также «wetware», используют живые нейроны, полученные из человеческих стволовых клеток, которые выращиваются на кремниевом чипе с электродами. Оборудование посылает электрические сигналы к клеткам, считывает их ответы и преобразует нейронную активность в вычислительный результат.

Нейроны не являются пассивным элементом системы. Они получают сигналы, реагируют на них и способны адаптироваться с течением времени. Встроенная система жизнеобеспечения обеспечивает подачу питательного раствора, контроль температуры, газовой смеси и фильтрацию отходов.

Каждый модуль CL1 потребляет примерно 30 ватт электроэнергии. Живые нейронные культуры могут оставаться жизнеспособными до шести месяцев, после чего их необходимо заменять в стерильных условиях.

«Выращивая живые человеческие нейроны из стволовых клеток и объединяя их с точными инженерными решениями, мы не просто создаем более эффективную альтернативу кремнию. Мы создаем платформу, которая может помочь нам понять обучение и адаптацию в их биологическом источнике», — заявил профессор Рики Патани из Медицинской школы им. Йонг Лу Лина.

Путь от эксперимента к услуге

Четыре года назад Cortical Labs представила систему «DishBrain», в которой нейроны научились взаимодействовать с компьютерной версией игры «Pong». Представленный в Сингапуре CL1 является следующим этапом развития технологии и направляет проект к практическому применению.

CL1 выходит на рынок с 2025 года по цене 35 000 долларов США за устройство. Доступ к его вычислительным мощностям также предлагается через облачную модель «Wetware-as-a-Service» за 2200 долларов США в месяц.

DayOne и Cortical Labs рассматривают возможность поэтапного развертывания до 1000 устройств на будущем объекте оператора в Сингапуре. Такое расширение будет зависеть от технических испытаний, оценки энергоэффективности, требований безопасности и получения регуляторных разрешений.

Первый центр обработки данных DayOne в Сингапуре — «SG1» — достиг стадии «черновой отделки» в мае 2026 года, его запуск ожидается в начале 2027 года.

Низкое энергопотребление, ограниченные задачи

Проект вписывается в стремление Сингапура к созданию более энергоэффективных центров обработки данных, особенно на фоне растущего потребления электроэнергии системами искусственного интеллекта. Создатели технологии представляют биологические вычисления как дополнение, а не как немедленную замену традиционным центрам обработки данных.

По словам основателя и генерального директора Cortical Labs Хон Венг Чона, прототип «смещает фокус обсуждения с исследований на коммерческое применение». Он отмечает, что биологические вычисления могут дополнять искусственный интеллект «там, где данных мало, позволяя обучаться на гораздо меньшем объеме информации и адаптироваться при изменении условий».

Среди рассматриваемых областей применения — разработка лекарств, исследования неврологических заболеваний, гуманоидная робототехника и кибербезопасность. Технология все еще находится на ранней стадии и не предназначена для замены универсальных кремниевых процессоров во всех вычислительных задачах.