코티컬랩스는 호주의 기업으로, CEO 홍 웽 충(Hon Weng Chong)이 이끄는 기업입니다. 이들은 인간 뇌 세포를 컴퓨터 칩에 가르쳐 전설적인 비디오 게임인 Pong을 플레이하도록 성공적으로 만들었습니다. 이 업적은 생물학적 컴퓨터의 역량을 활용하는 방향으로의 중대한 한 걸음을 의미하며, 홍 웽 충은 이를 통해 전통적인 인공지능(AI) 시스템을 능가하고 다양한 산업을 혁신할 수 있다고 합니다.
코티컬랩스는 인간 뇌 세포를 칩에 통합하고 전용 소프트웨어를 개발하여, 게임 이상의 복잡한 작업을 수행할 수 있는 생물학적 컴퓨터를 만들기 위해 연구중에 있습니다.
AI를 위한 뇌 세포 교육
Pong을 위해 뇌 세포를 교육하기 위해 코티컬랩스는 하이브리드 칩과 비디오 게임을 실행하는 컴퓨터 간의 연결을 구축했습니다. 뇌 세포는 공의 위치와 패들과의 거리를 나타내는 전기 신호를 받아 독립적인 결정을 내립니다. 이러한 신호의 지속적인 피드백을 통해 세포들은 게임에서의 성능을 점차적으로 학습하고 향상시킵니다. 이 혁신적인 접근 방식은 인간 뇌 세포가 적응하고 학습하는 능력을 보여주며, 게임 이상의 응용 가능성을 제공합니다.
코티컬랩스 - 생물학적 컴퓨터 기술을 제약 연구에 적용할 것
Pong과 같은 프로그램에서 뇌 세포의 성능을 활용함으로써 치매와 간질 등 신경 질환을 대상으로 한 약물의 효능과 부작용에 대해 기존 보다 개선 될 것으로 보고 있습니다.
홍 웽 충은 바이오젠(Biogen)과 일리리(Eli Lilly)와 같은 주요 제약 회사와 협력하여 동물 실험을 인간 세포 기반 실험으로 대체하는 데 기여하고, 약물이 인간 뉴런에 미치는 영향에 대한 보다 정확한 결과를 제공하고자 합니다.
코티컬랩스의 생물학적 컴퓨터의 잠재력
홍 웽 충은 코티컬랩스의 생물학적 컴퓨터를 "상자 속의 몸"이라고 표현하며, 이는 생물학과 기술의 놀라운 융합을 나타냅니다. 이 과정은 성인의 피부나 혈액 샘플에서 얻은 줄기 세포를 조작하여 칩에 통합하고, 신발 상자 크기의 장치 내에 보관합니다. 이 구성은 뇌 세포가 전통적인 컴퓨터의 중앙 처리 장치(CPU)로 작동할 수 있도록 필요한 영양소와 공기를 제공하면서 폐기물을 제거합니다.
코티컬랩스의 후원자인 Horizons Ventures의 투자자인 조너선 탬(Jonathan Tam)은 생물학적 컴퓨터의 단기적 및 장기적 잠재력을 강조합니다. 단기적으로 이 기술은 뉴런과의 상호작용 방식에 대한 이해를 향상시키는 피상적인 해결책을 제공하여 신경 질환의 더 효과적인 치료를 열어갈 수 있습니다. 장기적으로는 생물학적 컴퓨터에 통합된 합성 뉴런이 뇌 기능에 대한 전례 없는 통찰력을 제공할 수 있으며, 이는 이전에 해결할 수 없었던 미스터리를 해결하고 신경계 질환을 치료하는 새로운 길을 열 수 있습니다.
코티컬랩스의 생물학적 컴퓨터는 의료 연구를 발전시키는 한편, 에너지 효율성 측면에서도 실용적인 이점을 제공합니다. 전통적인 AI 교육 과정은 클라우드 컴퓨팅 플랫폼을 구동하고 학습 과정을 유지하기 위해 대량의 전기를 필요로 합니다. 예를 들어 OpenAI가 개발한 언어 모델인 GPT-3의 교육은 약 1,287 기가와트-시간의 전기를 소비하며, 약 120개 미국 가정의 연간 전기 소비에 해당합니다. 그에 비해 인간 뇌는 LED 전구를 작동하기 위해 필요한 에너지에 해당하는 약 20와트로 작동합니다.
홍 웽 충과 그의 팀은 코티컬랩스의 생물학적 컴퓨터를 제품화하는 데 초점을 맞추고 있습니다. Horizons Ventures가 주도하는 최근 1,000만 달러의 투자를 통해, 회사는 생물학적 컴퓨터를 판매함으로써 연말까지 수익을 창출하고자 합니다.
캠브리지 대학의 분기체인 Bit Bio는 이미 코티컬랩스와 협력하여 기술의 잠재적 응용 분야를 탐색하고 있습니다. 또한 코티컬랩스는 2024년 말까지 클라우드 서비스를 제공하여 기업이 뇌 세포에 다양한 활동을 프로그래밍할 수 있는 120개의 생물학적 컴퓨터 클러스터를 제공할 계획입니다. 회사는 미국의 여러 클라우드 서비스 제공업체와의 서비스 연결에 대한 협상을 진행하고 있습니다.
초한적인 AI의 경계를 넘어선 비전
홍 웽 충의 비전은 현재로서는 가능성을 초월합니다. 그가 비트코인 거래를 학습하는 뇌 세포에 대한 실행 가능성에 대해 물었을 때, 그는 개방적인 마음으로 그 아이디어를 탐구하고자 대답했습니다. 코티컬랩스는 일반적으로 생각되는 범위를 넘어선 것에 대한 잠재력을 수용하며, 그것들이 획기적인 발견과 진보로 이어질 수 있음을 인식합니다.
코티컬랩스가 인간 뇌 세포를 컴퓨터 칩에 교육시켜 이룩한 성과는 무궁무진한 가능성의 세계를 열어줍니다. 그들의 생물학적 컴퓨터는 전통적인 AI를 능가하는 가능성뿐만 아니라, 제약 연구, 에너지 효율성, 뇌 기능 이해 등의 약속을 품고 있습니다.
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