मानव मस्तिष्क के जटिल तीन-आयामी जैविक नेटवर्क से जोड़े लगभग 200 अरब कोशिकाओं द्वारा बना हुआ और त्रिलियन्स नैनोस्केल सिनैप्स से जुड़ा होता है, वैज्ञानिक ऐसे AI हार्डवेयर का विकास करने की कोशिश कर रहे हैं जो इसकी संरचना और दक्षता को नकल करता है।
शोधकर्ताओं ने मशीन लर्निंग को मस्तिष्क के छोटे संगठन — सेरेब्रल ऑर्गनॉयड्स के साथ जोड़कर कंप्यूटिंग के भविष्य की ओर बड़ा कदम उठाया है।
यह नवीन प्रयास “बायोकंप्यूटर्स” के विकास की राह खोल सकता है, जो अपने सिलिकॉन संबंधित समकक्षों से अधिक शक्तिशाली और ऊर्जा कुशल होने का वादा करते हैं।
मानव मस्तिष्क के जटिल तीन-आयामी जैविक नेटवर्क से लगभग 200 अरब कोशिकाओं के द्वारा बना हुआ और त्रिलियन्स नैनोस्केल सिनैप्स से जुड़ा होता है, इस पर आधारित होकर वैज्ञानिक ऐसे AI हार्डवेयर का विकास करने की कोशिश कर रहे हैं जो इसकी संरचना और दक्षता को नकल करता है।
फेंग गुओ, भारतीया विश्वविद्यालय ब्लूमिंगटन के बुद्धिमान प्रणाली इंजीनियरिंग के सहायक प्रोफेसर, द्वारा नेतृत्व किए गए अनुसंधान समूह ने इन ऑर्गनॉयड्स का उपयोग किया है जैसे कि एक कम्प्यूटिंग प्रक्रिया में एक मध्यम परत के रूप में। इस प्रक्रिया में पारंपरिक हार्डवेयर का उपयोग इलेक्ट्रिकल डेटा को ऑर्गनॉयड में इनपुट करने के लिए किया जाता है, जो फिर इस जानकारी को प्रोसेस करता है और आउटपुट प्रोड्यूस करता है
“रिसर्चर्स ने कहा कि ‘मन’ से प्रेरित कंप्यूटिंग हार्डवेयर का लक्ष्य है मस्तिष्क की संरचना और काम करने के सिद्धांतों को नकल करना और ये तकनीकी क्षेत्र में हो रही सीमाओं को दूर करने में मदद कर सकता है।
इस नवाचार के मूल में उपयोग हुई तकनीक को ‘रिजर्वॉयर कंप्यूटिंग’ कहा जाता है। इस प्रणाली में, ऑर्गनॉयड एक रिजर्वॉयर के रूप में काम करता है जो आने वाली जानकारी को संग्रहित करता है और उसके प्रति प्रतिक्रिया करता है। एक एल्गोरिदम को प्रशिक्षित किया जाता है जो ऑर्गनॉयड के भीतर होने वाले विभिन्न प्रविष्टियों से होने वाले बदलावों को पहचानने और इन बदलावों को समझकर आउटपुट उत्पन्न करने के लिए प्रोग्राम किया गया है।
“हम जानकारी को इलेक्ट्रिकल स्टिमुलेशन के समय-स्थानिक पैटर्न में संकोड़ सकते हैं — जैसे कि एक छवि या ऑडियो जानकारी —,” गुओ ने LiveScience को बताया। ऑर्गनॉयड का प्रतिक्रिया पैटर्न वाली इलेक्ट्रिकल प्रेरणा को एल्गोरिदम द्वारा डिकोड किया जाता है, जिससे यह कंप्यूटेशनल टास्क को संपन्न कर सकता है।
ये मस्तिष्क ऑर्गनॉयड पूरे मानव मस्तिष्क से बहुत सरल होते हैं, लेकिन इनमें संवादनशीलता और विकास की अद्भुत क्षमता होती है जो सीक्षा के समय हमारे अपने मस्तिष्क में होती है। यह सामंजस्यवादी प्रतिक्रिया ही बायोकंप्यूटर्स की संभावनाओं को क्रांतिकारी बनाती है।
इस अनुसंधान की निवेदनाएं व्यापक हैं। यह सिर्फ बायोकंप्यूटर के निर्माण की झलक नहीं देता है, बल्कि मानव मस्तिष्क के कार्यों के बारे में अंतर्निहित जानकारी भी प्रदान करता है।
नया अनुसंधान पारंपरिक कंप्यूटिंग हार्डवेयर का इस्तेमाल करता है जिससे इलेक्ट्रिकल डेटा ऑर्गनॉयड में इनपुट होता है और फिर ऑर्गनॉयड की गतिविधि को समझकर आउटपुट प्राप्त होता है — तो ऑर्गनॉयड केवल कंप्यूटिंग प्रक्रिया की ‘मध्यम परत’ के रूप में कार्य करता है।
यह प्रेरक काम पहली बार है जब मस्तिष्क ऑर्गनॉयड को AI के साथ मिलाकर इस्तेमाल किया गया है, जो एक नए युग की शुरुआत करता है जहां जीवविज्ञान और प्रौद्योगिकी मिलकर अभूतपूर्व संभावनाओं को खोल सकते हैं।
