Robotskim psom upravljaju živi ljudski neuroni uzgojeni na čipu

Živi ljudski neuroni uzgojeni u laboratoriji usmjeravaju robotskog psa prema cilju na jednostavnoj mapi. Riječ je o najnovijoj demonstraciji tima australske kompanije Cortical Labs, koja istražuje mogu li žive nervne ćelije preuzeti ulogu klasičnih računarskih komponenti u upravljanju mašinama.

Osnova sistema je čip na kojem su neuroni uzgojeni direktno, a elektrode omogućavaju dvosmjernu razmjenu električnih signala. Aktivnost male grupe neurona istraživači prevode u pokrete robota priključenog na čip.

Zašto neuroni umjesto silicija

Ideja o živim neuronima kao temelju računarskih čipova počiva na dvije prednosti ljudskog mozga u odnosu na današnju vještačku inteligenciju: troši znatno manje energije i mnogo se bolje snalazi u nepoznatim situacijama.

Suosnivač i izvršni direktor Cortical Labsa Brett Kagan robotskog psa opisuje kao jednostavan prikaz toga kako se napredak u biološkim sistemima može primijeniti u stvarnom svijetu, ali i kao način da se ta mogućnost učini opipljivom. Dugoročno, prema njegovim riječima, ovakav pristup mogao bi podržati robote i autonomne sisteme koji moraju donositi odluke u nepredvidivim okruženjima.

Kagan ističe da su roboti postali izuzetno sposobni u fizičkoj kontroli, ali još imaju problema s višim nivoom upravljanja, odnosno brzim učenjem i prilagođavanjem kada se uslovi promijene. Hodanje, trčanje i akrobacije su, kako kaže, impresivni, ali određivanje gdje i kada nešto uraditi ostaje izazov za tradicionalne metode.

Tehnologija je još u ranoj fazi i za sada nije posebno brza ni efikasna. U budućnosti bi se roboti upravljani neuronima mogli koristiti na udaljenim ili opasnim mjestima, ili pomagati ljudima personaliziranim odgovorima koji se s vremenom uče.

Saradnja s Hondinim institutom

Cortical Labs je sličan eksperiment proveo i u partnerstvu s institutom Honda Research Institute Europe, s tim da se ovaj put sve odvijalo u virtuelnom sistemu. Cilj je bio isti: usmjeriti agenta po jednostavnoj mreži u potrazi za nagradom. Električni signali stimulirali su neurone na čipu, a čip je vraćao vlastite električne poruke.

Mijenjajući karakteristike signala i dajući povratnu informaciju o potezima agenta, istraživači su uspjeli trenirati živi čip i interpretirati pokrete. Tokom više od 4.000 sati interakcije čipa i agenta testirano je gotovo 1.300 različitih kombinacija signala.

Daniel Tanneberg, viši naučnik u Honda Research Institute Europe, naveo je da ova saradnja omogućava istraživanje suštinski drugačijih pristupa inteligentnim agentima. Korištenje živih ćelija kao računarske osnove, prema njegovim riječima, donosi mnoge izazove, ali i veliki potencijal u pogledu energetske efikasnosti, robusnosti i prilagodljivosti, koji se sada može početi istraživati i procjenjivati.

Šta slijedi

U istraživanju je i dalje bilo dosta pokušaja i grešaka. Sljedeći korak je proširiti ove čipove kako bi rješavali složenije zadatke u kraćem vremenu, jer će roboti u stvarnom svijetu morati raditi mnogo više od kretanja po jednostavnoj mreži. Istraživači također žele saznati kako ovi čipovi zadržavaju informacije i kakvu bi vrstu „memorije“ mogli imati.

Johnson Zhou, istraživački softverski inžinjer u Cortical Labsu, naglašava da izazov nije samo uzgojiti neurone na siliciju, nego pronaći pouzdane načine komunikacije s biološkim sistemima, trenirati ih i razumjeti koji pristupi daju dosljedne rezultate. Ovo istraživanje, dodaje, daje okvir za testiranje tih pitanja u većem obimu i temelj na kojem se može graditi dok se biološko računarstvo približava praktičnoj primjeni.

Cortical Labs je ranije pokazao da grupe neurona mogu izvršavati računarske zadatke, uključujući igranje igara Pong i Doom. Istraživanje o navigaciji još nije prošlo recenziju, ali je predstavljeno na konferenciji NeurIPS 2026 i dostupno je na platformi arXiv.