ב-2023, קבוצה של מדענים מרחבי העולם הציעה גישה מהפכנית ליצירת מחשבים המבוססים על תאי מוח אנושיים, המכונים אורגנואידים. המטרה היא להשתמש במבנים תלת-ממדיים אלה כדי ליצור מערכות חישוב ביולוגיות שמחקות את תפקודי המוח האנושי, ובכך לעקוף את המגבלות הפיזיות של שבבי סיליקון המשמשים כיום במחשבים. מדובר על קפיצת מדרגה משמעותית בתחום הביוטכנולוגיה והחישוב, שמכוונת ליצור פלטפורמות מחשוב המבוססות על עיבוד מידע טבעי.

מוח אנושי מול מחשב סיליקון

המוח האנושי ניחן ביכולות חישוב מופלאות, עם כ-100 מיליארד נוירונים שכל אחד מהם מתקשר עם טריליוני נקודות חיבור (סינפסות). מערכת זו מאפשרת אחסון כמויות עצומות של מידע והפקת תובנות מורכבות במקביל. מדענים טוענים שכיום, מחשבים מבוססי סיליקון נמצאים על סף מיצוי היכולת הפיזית שלהם, כיוון שלא ניתן לדחוס יותר טרנזיסטורים לשבבים קיימים.

במקום להמשיך ולנסות לחקות את המוח עם מחשבים מבוססי סיליקון, המחקר מציע פתרון חדשני: שימוש ישיר בתאי מוח אמיתיים ליצירת מחשבים ביולוגיים. יכולות האחסון והעיבוד של מוח אנושי משוערכות בכ-2,500 טרה-בייט, דבר המעניק יתרון משמעותי בהשוואה לטכנולוגיה הקיימת כיום.

מהו אורגנואיד?

אורגנואידים הם מבנים תלת-ממדיים קטנים של תאים שנוצרו במעבדה, המדמים את תפקוד המוח האנושי. האורגנואידים שנמצאים במרכז המחקר יכולים להתפתח באופן טבעי במעבדה ולקיים אינטראקציות ביולוגיות מורכבות, בדיוק כמו במוח האנושי. המדענים מקווים כי עם התקדמות המחקר, יוכלו לפתח מחשבים ביולוגיים שמסוגלים לבצע עיבודים חישוביים מורכבים יותר מאי פעם, תוך ניצול יכולות המוח באופן ישיר.

פוטנציאל עתידי

ביומחשב מבוסס תאי מוח עשוי להוביל לפריצות דרך טכנולוגיות מרחיקות לכת, הן בתחום הבינה המלאכותית והן בפתרון בעיות חישוב מורכבות כגון ניתוחי ביג דאטה, למידת מכונה ועוד. הרעיון ליצור מערכת חישוב ביולוגית שתוכל לשלב בין היתרונות של המוח האנושי והטכנולוגיה המודרנית פותח פתח לשילובים חדשניים שיכולים לשנות את פני התעשייה.

המחקר המלא פורסם ב- Frontiers in Science וניתן לקרוא אותו כאן