Ilmuwan Bikin Terobosan Komputasi Modern dengan Sel Otak Manusia
Brainoware terdiri dari organoid otak yang terhubung ke serangkaian mikroelektroda berdensitas tinggi, menggunakan jenis jaringan saraf tiruan yang dikenal sebagai komputasi reservoir.
Stimulasi listrik mengangkut informasi ke dalam organoid, reservoir tempat informasi tersebut diproses sebelum Brainoware mengeluarkan perhitungannya dalam bentuk aktivitas saraf.
Perangkat keras komputer normal digunakan untuk lapisan input dan output. Lapisan-lapisan ini harus dilatih agar berfungsi dengan organoid, dengan lapisan keluaran membaca data saraf dan membuat klasifikasi atau prediksi berdasarkan masukan.
Untuk mendemonstrasikan sistem tersebut, para peneliti memberikan Brainoware 240 klip audio dari delapan pembicara laki-laki yang mengeluarkan bunyi vokal Jepang, dan memintanya untuk mengidentifikasi suara satu individu tertentu.
Mereka memulai dengan organoid yang masih polos, namun setelah pelatihan selama dua hari saja, Brainoware mampu mengidentifikasi pembicara dengan akurasi 78 persen.
Mereka juga meminta Brainoware untuk memprediksi peta Hénon, sebuah sistem dinamis yang menunjukkan perilaku yang tidak beraturan.
Mereka membiarkannya belajar tanpa pengawasan selama empat hari setiap hari mewakili periode pelatihan dan menemukan bahwa jaringan tersebut mampu memprediksi peta dengan akurasi yang lebih baik daripada jaringan saraf tiruan tanpa unit memori jangka pendek.
Brainoware sedikit kurang akurat dibandingkan jaringan saraf tiruan dengan unit memori jangka pendek, tetapi jaringan tersebut masing-masing telah menjalani 50 periode pelatihan.
Masih terdapat keterbatasan yang signifikan, termasuk masalah menjaga organoid tetap hidup dan sehat, serta tingkat konsumsi daya peralatan periferal.
Namun, dengan mempertimbangkan pertimbangan etis, Brainoware memiliki implikasi tidak hanya pada komputasi, namun juga memahami misteri otak manusia.
“Mungkin diperlukan waktu beberapa dekade sebelum sistem biokomputer umum dapat diciptakan, namun penelitian ini kemungkinan akan menghasilkan wawasan mendasar mengenai mekanisme pembelajaran, perkembangan saraf, dan implikasi kognitif dari penyakit neurodegeneratif,” tulis peneliti.
(Saliki Dwi Saputra )
