“人腦芯片”一周學會復雜電腦游戲
更新时间：2026-03-03
科技日報北京3月2日電 （記者張夢然）在生物計算領域，一項新成果將科幻般的構想向現實推進了一步：澳大利亞生物技術公司Cortical Labs研究人員演示了一種由人類腦細胞驅動的計算機芯片平台CL1，在一周內學會了運行經典的第一人稱射擊游戲。而讓生物系統處理游戲所要求的復雜性、不確定性和實時決策，正是邁向未來混合智能系統的關鍵一步。
早在2021年，Cortical Labs公司就展示了其“碟中之腦”系統——一種包含超過80萬個活腦細胞的芯片，能夠學習玩簡單的電子游戲《Pong》。與當年需要數年精心設計的科研項目不同，此次的開發效率顯著提升。公司首席科學官布雷特·卡根表示，這主要得益於他們開發了新的接口，使研究人員能夠使用流行的Python語言對芯片進行編程。因此，一位獨立開發者僅用約一周時間就完成了訓練任務，這標志著操控此類生物系統的門檻正在降低。
CL1平台在硅芯片的微電極陣列上培育腦細胞，並向它們供給營養，陣列可向細胞發送電信號並讀取其活動。在電腦射擊游戲《毀滅戰士》中，電信號被轉化為游戲角色在二維地圖中的移動指令。盡管目前其游戲水平遠不及人類玩家，但已明顯優於隨機操作，並且其學習速度被認為快於許多傳統的硅基機器學習系統。
專家認為，此次演示的復雜性是一個重要飛躍。英國西英格蘭大學的安德魯·亞當茨基指出，成功與射擊游戲互動，凸顯了在訓練活體神經系統方面取得的切實進展。盡管研究人員尚不完全清楚神經元內部的處理機制，例如它們如何在沒有眼睛的情況下“看到”屏幕信息，但這種處理信息的能力本身具有獨特性。卡根強調，這些神經元被用作一種特殊的、在硅材料中難以復制的信息處理介質。
這項技術的遠期目標並非培育“迷你大腦”來玩游戲，而是開發更高效的生物計算機，應用於機器人控制等現實場景。英國雷丁大學的科學家團隊已經在嘗試使用基於水凝膠的類似系統來控制機械臂。
一家公司利用一種特殊的“培養艙”來培養人腦細胞，讓腦細胞生長在硅芯片上。這塊“人腦芯片”隻花了一周時間，就自己學會了玩一款電腦射擊游戲。該款游戲的場景復雜，需要實時決策和反應，能上手玩游戲，說明該腦細胞芯片的信息處理能力已經不容小覷。當然，“迷你大腦”的作用不止於玩游戲。如果能使用活的神經網絡來作為計算機的中央處理器，生物智能和硅基智能結合，又會迸發出怎樣的能力？生物計算蘊含球速体育网站的巨大潛力，有待人們進一步探索。
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