Новости всё Наука - iCity.life Красноярск

Представьте себе технологию будущего, которая обеспечит мгновенный доступ к мировым знаниям и искусственному интеллекту буквально по желанию, если подумать о чем-то конкретном. Коммуникации, образование, работа и мир, каким мы его знаем — изменится все. Международная группа ученых под руководством Калифорнийского университета в Беркли и Института молекулярного производства США опубликовала работу в Frontiers in Neuroscience, в которой рассказала о появлении удивительных вещей на стыке нанотехнологий, наномедицины, ИИ и вычислений.

По мнению ученых, уже в этом столетии будет разработан «нейрооблачный интерфейс» (BCI), соединяющий клетки мозга с обширными облачными вычислительными сетями в режиме реального времени.

Нанороботы в мозге

Концепцию B/CI изначально предложил изобретатель, писатель и футуролог Рэй Курцвейл — он предположил, что нейронные нанороботы (детище Роберта Фрейтаса-младшего, старшего автора исследования) можно использовать для соединения неокортекса человеческого мозга с «синтетическим неокортексом» в облаке. Наш морщинистый неокортекс, или попросту «новая кора», это самая свежая, умная и «сознательная» часть мозга.

Фрейтас предположил, что нейронные нанороботы будут обеспечивать прямой мониторинг и контроль сигналов, поступающих в реальном времени от клеток мозга и к ним.

«Эти устройства могли бы перемещаться по сосудистой сети человека, преодолевать гематоэнцефалический барьер и точно перемещаться между или даже в клетках мозга», объясняет Фрейтас. «Затем они будут передавать по беспроводной связи закодированную информацию в облачную суперкомпьютерную сеть и получать ее оттуда же для мониторинга и извлечения данных мозга в реальном времени».

Интернет мыслей

Эта кора в облаке позволит загружать информацию в мозге как в «Матрице», утверждают ученые.

«Система B/CI человека, опосредованная нейронной наноробототехникой, сможет предоставить людям мгновенный доступ ко всем накопленным человеческим знаниям, доступным в облаке, при этом значительно улучшив возможности обучения человека и его интеллект», говорит ведущий автор работы, доктор Нуно Мартинс.

Такая технология позволит нам в будущем создать «глобальный супермозг», который мог бы соединять сети отдельных человеческих мозгов и ИИ, обеспечивая коллективное мышление.

«Простой экспериментальный вариант системы BrainNet уже был протестирован и позволил обмениваться информацией между отдельными мозгами через облако», объясняет Мартинс. «Использовались электрические сигналы и магнитная стимуляция, которые позволили «получателю» и «отправителю» выполнять совместные задачи».

«Вместе с тем, как развивается нейронаноробототехника, мы предвидим в будущем создание «супермозгов», которые смогут использовать мысли и силу мышления любого количества людей и машин в реальном времени. Это общее «сознание» может изменить подход к демократии, усилить эмпатию и в конечном итоге объединить культурно разные группы в поистине глобальное общество».

Когда мы сможем подключиться?

По оценкам группы, даже существующие суперкомпьютеры обладают вычислительной скоростью, необходимой для обработки объемов нейронных данных в B/CI — и они становятся все быстрее.

Скорее всего, передача нейронных данных в суперкомпьютеры, вероятно, станет самым узким местом в разработке B/CI.

«Эта задача включает не только поиск пропускной полосы для глобальной передачи данных», предостерегает Мартинс, «но также и то, как включить обмен данными с нейронами через крошечные устройства, встроенные глубоко в мозг».

Одним из решений, предложенных авторами, является использование «магнитоэлектрических наночастиц» для эффективного усиления связи между нейронами и облаком.

«Эти наночастицы уже использовались у живых мышей для соединения внешних магнитных полей с нейронными электрическими полями — то есть, для обнаружения и локального усиления этих магнитных сигналов и, таким образом, позволяющих им изменять электрическую активность нейронов», объясняет Мартинс. «Это сработает и в обратном направлении: электрические сигналы, производимые нейронами и нанороботами, могут усиливаться через магнитоэлектрические наночастицы, чтобы их можно было обнаружить вне черепа».

Завести эти наночастицы — и нанороботов — безопасно в мозг через кровообращение будет самой большой задачей для всех в области нейрооблачных интерфейсов. Потребуется тщательный анализ биораспределения и биосовместимости наночастиц, прежде чем их можно будет рассматривать для развития человека. И все же, Мартинс уверен, что «интернет мыслей» станет реальностью уже до конца столетия.