Jakarta – Dalam upaya meningkatkan kekuatan komputasi kecerdasan buatan (AI), para peneliti menggabungkan pembelajaran mesin yang ada dengan model 3D canggih otak mini manusia yang terbuat dari berbagai jenis jaringan otak yang dikembangkan di laboratorium. Dilansir INFOKUTIM.COM Tekno dari Live Science, Kamis 14 Desember 2023 Model miniatur otak yang dikenal dengan sebutan organoid otak atau “otak mini” ini telah tersedia dalam berbagai bentuk sejak tahun 2013. Namun model ini belum pernah digunakan sebagai cara untuk meningkatkan kecerdasan buatan. Penelitian terbaru Penelitian baru ini menggunakan perangkat keras komputer yang lebih tradisional untuk memasukkan data listrik ke dalam organoid dan kemudian menguraikan aktivitas organoid untuk menghasilkan keluaran sehingga organoid hanya berfungsi sebagai objek. Meskipun metode ini masih jauh dari meniru struktur atau cara kerja otak, ini bisa menjadi langkah pertama dalam menciptakan biokomputer yang meminjam trik dari biologi. Lebih bertenaga dan hemat energi dibandingkan komputer tradisional. Hal ini juga dapat memberikan lebih banyak wawasan tentang cara kerja otak manusia dan bagaimana otak manusia dipengaruhi oleh kondisi neurodegeneratif seperti penyakit Alzheimer dan Parkinson. Tentang studi baru yang dipublikasikan di jurnal Nature Electronics: para peneliti menggunakan teknik yang disebut komputasi reservoir, di mana organel bertindak sebagai “reservoir”. Dalam sistem seperti itu, tangki menyimpan informasi dan bereaksi terhadap informasi yang dimasukkan. Algoritme belajar mengenali perubahan dalam reservoir yang dipicu oleh berbagai masukan dan kemudian menerjemahkan perubahan tersebut sebagai keluaran. Dengan menggunakan kerangka kerja ini, para peneliti memasukkan organoid otak ke dalam sistem ini dengan memberi masukan listrik yang dikirim melalui elektroda. “Pada prinsipnya, kita dapat mengkodekan informasi seperti gambar atau informasi audio ke dalam pola rangsangan listrik spatiotemporal,” ujarnya. rekan penulis studi Feng Guo, profesor teknik sistem cerdas di Indiana University Bloomington Dengan kata lain, organoid merespons secara berbeda tergantung pada waktu dan distribusi spasial listrik dari elektroda. Algoritme belajar menafsirkan respons listrik organoid terhadap rangsangan ini. Meskipun organoid otak jauh lebih sederhana daripada otak sebenarnya (organoid pada dasarnya adalah bola kecil sel otak), organoid memiliki kemampuan untuk beradaptasi dan berubah sebagai respons terhadap rangsangan. Respon berbagai jenis sel otak, sel pada berbagai tahap perkembangan, dan struktur organel mirip otak memberikan analogi kasar tentang bagaimana otak kita berubah sebagai respons terhadap sinyal listrik. Perubahan di otak ini merangsang kemampuan kita untuk belajar. Dengan menggunakan perangkat keras yang tidak biasa ini, para peneliti melatih algoritma hybrid mereka untuk menyelesaikan dua jenis tugas: satu terkait dengan pengenalan suara, dan yang lainnya terkait dengan matematika. Pada tugas pertama, komputer menunjukkan akurasi sekitar 78 persen dalam mengenali vokal Jepang dari ratusan sampel suara. Dan itu relatif akurat dalam memecahkan masalah matematika, meskipun sedikit lebih rendah dibandingkan jenis pembelajaran mesin tradisional.Penggunaan pertama organoid otak Penelitian ini menandai pertama kalinya organoid otak digunakan dengan kecerdasan buatan, meskipun penelitian sebelumnya telah menggunakan organoid otak yang dikembangkan di laboratorium. jaringan. Misalnya, para ilmuwan telah menghubungkan jaringan otak dengan pembelajaran penguatan, sejenis pembelajaran mesin yang mungkin memiliki lebih banyak kesamaan dengan cara manusia dan hewan lain belajar dibandingkan dengan komputasi reservoir. Penelitian di masa depan dapat mencoba menggabungkan organoid otak dengan pembelajaran penguatan, kata Lena Smirnova, asisten profesor kesehatan dan teknik lingkungan di Universitas Johns Hopkins yang menulis komentar tentang studi baru ini. Salah satu keuntungan menciptakan biokomputer adalah efisiensi energi. Karena otak kita menggunakan energi yang jauh lebih sedikit dibandingkan sistem komputer modern saat ini. Namun Smirnova mengatakan dibutuhkan waktu puluhan tahun sebelum teknologi seperti ini dapat digunakan untuk menciptakan biokomputer yang dapat digunakan secara umum. Meskipun organoid belum bisa mereplikasi otak manusia secara utuh, Smirnova berharap teknologi ini akan memberikan pemahaman yang lebih baik kepada para ilmuwan. Cara kerja otak, termasuk penyakit seperti Alzheimer. Mereproduksi struktur otak (dengan organoid) dan fungsinya (dengan komputer) dapat memungkinkan peneliti untuk lebih memahami bagaimana struktur otak berhubungan dengan pembelajaran dan kognisi. Seperti organoid pada umumnya, sistem komputasi ini diharapkan dapat membantu menggantikan pengujian obat pada hewan, yang menimbulkan pertanyaan etis dan tidak selalu memberikan hasil yang berguna karena hewan sangat berbeda dari manusia, tambah Smirnova. pengujian dapat membantu menutup kesenjangan ini. Jatuh cinta mengganggu otak Para peneliti telah menemukan bahwa otak kita bereaksi berbeda ketika kita jatuh cinta. Otak akan bekerja dalam mode “tidak normal”. INFOKUTIM.COM.co.id 11 Januari 2024
Ilmuwan Ciptakan Otak Mini untuk Komputer
