Diese Computer enthalten Pilze für Gehirne

Sie haben vielleicht kürzlich von organischer Intelligenz gehört: dieser revolutionären neuen Form der Datenverarbeitung, die theoretisch verspricht, künstliche Intelligenz abzuschaffen. Es besteht darin, sich nicht auf Prozessoren, sondern auf Kulturen von Neuronen zu verlassen, damit der Computer seine Berechnungen durchführen kann. Aber heute möchte ich Sie auf eine noch ungewöhnlichere Art des Rechnens aufmerksam machen. Anstatt neue Algorithmen zu entwickeln oder zu versuchen, die Arbeit des menschlichen Gehirns nachzuahmen, entschieden sich englische Wissenschaftler dafür, die Arbeit von Computern Pilzen anzuvertrauen.
Dieser Artikel ist eine Abschrift des Podcasts VitaminVitamin Tech, finden Sie auf der Futura Podcast-Website und allen anderen guten Hörplattformen.
Es befindet sich im Unconventional Computing Lab – einem Forschungsraum TürTür Treffend benannt – der Forscher und Direktor Andrew Adamatsky beschloss, zu untersuchen, wie Pilze in einer hypothetischen Zukunft CPUs ersetzen könnten. Das Labor, das an die University of the West of England in Bristol angeschlossen ist, hat seine übliche Sammlung makelloser Tischplatten, Computer und Instrumente, aber was es von anderen unterscheidet, sind die Holzkisten. PlastikPlastik die in den Regalen aufgereiht sind. Im Inneren sickert eine seltsame, weiße, scharfe Substanz aus einer Menge bunter Fäden heraus. Außerdem wachsen winzige Austernpilze auf dem Motherboard, das auf einer der Arbeitsplatten ruht. Und sogar ein Stück sehen Er trinktEr trinkt Moos ist mit kleinen Läppchen bedeckt, von denen jedes an einer Elektrode befestigt ist. Willkommen in Großbritanniens einzigem Nasslabor, das in einer IT-Abteilung gebaut wurde!
nasse Computer : Die organische Zukunft von Computern
Ein Nasslabor oder häufiger ein Versuchslabor ist der Ort, an dem Forscher mit Chemikalien arbeiten, FlüssigkeitenFlüssigkeiten oder biologisch. Typischerweise ist dies die Art von Forschung, die man leicht mit dem Design von Computern mit ihren zerbrechlichen, elektrisch betriebenen Komponenten und allgemein bevorzugten kontrollierten Umgebungen vermischt sieht. Aber wenn wir in ein neues technologisches Zeitalter eintreten und die gläserne Decke durchbrechen wollen, die sich über unseren Köpfen abzuzeichnen scheint, müssen wir hinterfragen, auf welchen Grundlagen die Computer bisher aufgebaut wurden. Das Paradigma, auf das wir uns derzeit verlassen, hat in den letzten Jahrzehnten erstaunliche und sehr schnelle Entwicklungen ermöglicht. Doch viele Experten machen es jetzt offiziell: Die technologische Innovation ist rückläufig GeschwindigkeitGeschwindigkeit. Zugegeben, davon sind wir noch weit entfernt, wie die unvermeidliche Explosion der generativen KI zeigt, aber für viele Forscher ist es bereits an der Zeit, alternative Denkansätze zu untersuchen. nächster Schritt.
Und genau diesen Anspruch vertrat Adamatsky, als er 2001 das Laboratory for Unconventional Computations gründete. Für ihn werden Computer des nächsten Jahrhunderts aus chemischen oder lebenden Systemen bestehen, die im Einklang mit elektronischen Schaltungen, Displays, Software und so weiter arbeiten . Das nennt man Computer und WitwareAnhänger” nasse Computer Wenn wir versuchen, es wörtlich zu übersetzen. Klingt das für Sie total futuristisch? Stellen Sie sich vor, eines der bahnbrechenden Experimente auf diesem Gebiet geht auf das Jahr 1999 zurück, als der Forscher William Ditto versuchte, einen Computerprototyp daraus zu bauen NervenzellenNervenzellen von Blutegeln. Was trieb Adamatsky auf die Spur PilzePilze Anstelle der blutsaugenden Kreaturen sind dies seine zehnjährigen Studien auf den Punkt gebracht. Wenn Sie es nicht wussten, haben wir es Ihnen in einer alten Folge des „Science Beasts“-Podcasts unter erzähltIntelligenzIntelligenz Tier. Hier ist, was Marie dazu aus La Boîte à Curiosités zu sagen hatte: von seinem richtigen Namen Visarum polyphalumEs ist ein terrestrischer, einzelliger Organismus. Weder eine Pflanze noch ein Pilz noch ein Tier wird als Amöbozoe bezeichnet. (…) Außerdem die Viskose FlüssigkeitViskose Flüssigkeit Er ist auch der König der Abkürzungen: Er weiß immer, wie man den kürzesten Weg findet, ob auf gerader Linie oder durch ein verschlungenes Labyrinth. Und sie sind sehr gut darin, Pfade zu modellieren, von denen Ingenieure eines Tages lernen könnten. »
Finden Sie unsere Blob-Episode im Familien-Podcast Bêtes de Science, der sich mit Tierintelligenz befasst.
Wood Wide Web greift ein
Daher veranlassten die erstaunlichen Eigenschaften des Balls Adamatsky und seine Kollegen, seine Rechenfähigkeiten zu testen. Mit entsprechenden Reizen konnten sie demonstrieren, dass sich mit diesen unattraktiven Gelatinesorten Probleme lösen, mathematische Konzepte veranschaulichen und sogar die logischen Gatter simulieren lassen, die, ohne ins Detail zu gehen, die Grundlage von Bausteinen für die Elektronik bilden. Also, denkt Adamatzky, wenn ein einzelliger Blob solche Ergebnisse erzielen kann, was kann man dann mit einem ganzen Netzwerk von Pilzen erreichen? Denn ja, Pilze sind in einem Netzwerk organisiert, und lassen Sie mich Ihnen sagen, dass die breite Öffentlichkeit ihre Bedeutung in unseren Ökosystemen immer noch unterschätzt. Dank der Arbeit von Enthusiasten wie dem Biologen Merlin Sheldrake – deren Lektüre ich sehr empfehle – beginnt dieses faszinierende unterirdische Pilzleben gerade erst zu entstehen.
Denn wenn wir diese kleinen Wesen hauptsächlich von leckeren Omeletts und Risottos kennen, die uns köcheln lassen, haben wir sie eigentlich nicht unter AugenAugen Nur die Spitze des Eisbergs. Die Frucht des Pilzes, also der Teil, den wir pflücken – oder den wir je nach Situation nicht berühren – bildet nur das Fortpflanzungssystem des Tieres. Genug, um den gebratenen Fantrell aus einem anderen Blickwinkel zu sehen. Unter der Erde wachsen Pilze weiter, weit über Ihren Standort hinaus. Es bildet lange, dünne, verschlungene Filamente, die Myzel genannt werden, die es nutzt, um sich selbst zu ernähren, aber auch um zu kommunizieren. Unsichtbar für unsere Augen verbindet ein riesiger und extrem dichter Teppich aus Dendriten Pilze nicht nur untereinander, sondern auch mit Pflanzen, mit denen sie symbiotische Beziehungen pflegen können. Wir haben gerade erst damit begonnen, Aspekte davon zu untersuchen InternetInternet vegan, und scheint schon mindestens so viel versprechend wie der Punkt. Kein Wunder also, dass sich das Unconventional Computing Lab Pilzen zuwandte, um Computer zu revolutionieren und dabei ihre Sprache zu entschlüsseln, um mehr über das zu erfahren, was als „Broadwood-Netzwerk“ bezeichnet wird.
Pilze, die wie Neuronen denken
Also, wie lernt man, Pilze zu sprechen? Berechtigte Frage und die gute Nachricht ist, dass wir bereits einen Teil der Antwort haben. Denn es stellt sich heraus, dass sich die Funktionsweise des Myzels nicht völlig von der Funktionsweise des Neuronennetzwerks unterscheidet, das die Kästen unserer Schädel füllt. Adamatzky und sein Team haben bereits entdeckt, dass Pilze ähnliche Spitzen produzieren AktionspotentialAktionspotential. Ein Aktionspotential ist eine gemessene Änderung der elektrischen Aktivität von Neuronen, wenn sie mit ihren Nachbarn kommunizieren. Es wird als Spitze visualisiert, gefolgt von einem Abfall der Spannung und dann kehrt seine elektrische Aktivität zum Normalzustand zurück. Und erstaunlicherweise scheinen Pilze im Labor über Aktionspotentiale zu kommunizieren, die denen sehr ähnlich sind, die es Ihnen ermöglichen, diese Audioübertragung zu hören. Wer ist da, um zu sagen: Es ist kein Mensch, es ist ein Pilz Das hat vielleicht etwas an die Grenzen gegangen, aber es bedeutet immer noch, dass Forscher es mit einer vertrauteren Kommunikationsmethode zu tun haben, als man erwarten könnte.
Also machten sie sich an die Arbeit, kuschelten Myzelkulturen in mit Hanf und Sägemehl gefüllte Kisten und implantierten dann Elektroden in die Kolonie, sobald sie gewachsen war, damit sie die elektrischen Impulse der Stimme lesen konnten … die “Seele”, in Ermangelung einer besseren Begriff. Somit kann der Scheitelpunkt als 1 und seine Abwesenheit als 0 gelesen werden und der Grundstein für ein 100% organisches Binärsystem ist gelegt! Die Dauer der Spitzen und das Intervall, das sie voneinander trennt, wurden kodiert und dann mit den Logikgattern verbunden, um einen Prototyp-Computer zu erhalten, der in der Lage ist, die Schlußfolgerung auszuführen. Und KirscheKirsche Das Sahnehäubchen: Stimuliert man das Myzel an zwei verschiedenen Punkten, erhöht sich die Leitfähigkeit zwischen diesen Punkten und sie beginnen sich schneller und zuverlässiger zu verbinden. Durch die Verstärkung dieser Verbindung schafft das Laborteam eine Gewohnheit, einen Mechanismus, der einfach als Erinnerung beschrieben werden kann. Nicht schlecht oder?
Hin zu hybrider Intelligenz für Computer
Basierend auf demselben Prinzip hoffen die Forscher, eine neue Form der sogenannten “organischen” Intelligenz zu entwickeln, diesmal unter Verwendung von 3D-Kulturen von Neuronen. Eine Entwicklung, die vielversprechend genug ist, um mehrere Wochen lang Schlagzeilen zu machen, aber sie hindert uns nicht daran, das Potenzial von Pilzen zu betrachten, die mindestens genauso viel Aufmerksamkeit verdienen. Bisher hat Adamatzkys Team mit Austernpilzen, Geisterpilzen, harzigen Ganodermen, Enokis, Nasenlöcher;Nasenlöcher; Geteilte oder stille Artexemplare Cordyceps Militariseinschließlich Liebhaber Der Letzte von uns Meist wird daraus geschlossen, dass es sich um einen parasitären Pilz handelt. Obwohl sie niemals die Rechengeschwindigkeit herkömmlicher Computer erreichen werden, sind angeborene Computer nicht ohne ihre Vorteile. Insbesondere können sie dank ihrer Fähigkeit zur Selbstheilung fehlertoleranter sein. Die Tatsache, dass sie ständig wachsen und sich weiterentwickeln, macht sie außerdem beliebig rekonfigurierbar, je nachdem, welche neuen Funktionen die Forscher implementieren möchten.
Schließlich haben die neuesten technologischen Innovationen, so beeindruckend sie auch sein mögen, noch einen langen Weg vor sich, bevor sie die Energieeffizienz erreichen, die die Natur zu zeigen weiß. Denken Sie daran, ich habe Ihnen in einer alten Folge von Vitamine Tech davon erzählt, als es noch Techpod hieß: „ Um diese Worte auszusprechen, hörst du, mein Land GehirnGehirn Schätzungen zufolge verbraucht er kaum zwischen 10 und 20 Watt. Das ist weniger als die sparsamsten Glühlampen. Um es klar zu sagen, Sie brauchen mehr Energie, um Ihr Wohnzimmer zu beleuchten, als um die Hunderte von Operationen auszuführen, die Ihr Gehirn jede Sekunde durchführt. Davon abgesehen, lasst uns nicht zu aufgeregt werden – ich zuerst. Adamatsky weist darauf hin, dass sie sich derzeit erst im Stadium der Machbarkeitsstudien befinden. Das Ziel ist in erster Linie, zu beweisen, dass es möglich ist, Kreise aus mizellaren Kulturen zu erzeugen. Allerdings scheint er auch nicht ohne Enthusiasmus zu sein, da er sich bereits Computerkulturen im Labor und vielleicht sogar Gehirne auf Basis von Pilzen vorstellt. Interview des Forschers durch die Website PopSci Er sagt uns nicht, ob er beabsichtigte, sie essbar oder giftig zu machen.