Uma equipe de pesquisadores de Singapura está testando uma proposta que pode mudar a forma como computadores processam informações. Em vez de usar apenas chips de silício, o projeto combina equipamentos digitais com neurônios humanos vivos cultivados em laboratório.
O protótipo foi desenvolvido pela Escola de Medicina da Universidade Nacional de Singapura (NUS), em parceria com a DayOne e a Cortical Labs. A iniciativa utiliza células nervosas derivadas de células-tronco para realizar tarefas de processamento de informações.
A proposta é criar uma espécie de centro de dados biológico, no qual sistemas vivos e computadores trabalham juntos.
A tecnologia utiliza neurônios humanos cultivados em laboratório, descritos pelos pesquisadores como uma forma de “wetware”, ou “software úmido”.
As células são conectadas aos equipamentos digitais por meio de matrizes de microeletrodos. Esses dispositivos permitem a comunicação por sinais elétricos entre as redes de neurônios e o sistema computacional.
O objetivo é aproveitar algumas características naturais das células cerebrais para realizar determinadas tarefas que normalmente dependeriam de componentes eletrônicos.
O centro de dados experimental é formado por 20 unidades de computação biológica CL1, desenvolvidas pela Cortical Labs.
Segundo os responsáveis pelo projeto, as unidades representam uma nova geração de computadores biológicos capazes de executar código e interagir com redes de células nervosas.
No conjunto, o sistema utiliza aproximadamente 800 mil células cerebrais.
A proposta chama atenção principalmente pelo consumo de energia. Cada unidade CL1 utiliza cerca de 25 watts, enquanto o rack completo fica na faixa de 800 a 1.000 watts.
Os pesquisadores trabalham com a possibilidade de que sistemas desse tipo sejam mais eficientes energeticamente em determinadas aplicações de inteligência artificial do que estruturas tradicionais de computação.
As equipes envolvidas no projeto já realizaram demonstrações das unidades CL1, mostrando o funcionamento das matrizes de microeletrodos e a atividade das redes neurais em tempo real.
Apesar dos resultados iniciais, a tecnologia ainda está em fase experimental e não significa que centros de dados convencionais estejam prestes a ser substituídos por sistemas biológicos.
A ideia é investigar como células vivas podem ser utilizadas em conjunto com computadores e quais tarefas podem ser realizadas de maneira eficiente por essa combinação.
Uma das principais expectativas dos pesquisadores é utilizar a plataforma para acelerar estudos relacionados ao desenvolvimento de medicamentos e a doenças neurológicas.
O sistema também pode abrir possibilidades para pesquisas em outras áreas que dependem de processamento de informações e reconhecimento de padrões, como robótica, segurança digital e identificação de fraudes.
O projeto de Singapura pretende avançar para uma estrutura maior, que poderá se tornar o primeiro centro de dados biológico em larga escala do país e um dos primeiros projetos desse tipo fora da Austrália.
A proposta ainda está longe de representar uma alternativa completa aos centros de dados tradicionais, mas mostra como a computação começa a explorar uma combinação cada vez mais próxima entre tecnologia digital e sistemas biológicos.
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