ذهن‌های دیجیتال: نوآوری در محاسبات یا معضل‌های اخلاقی؟
«رایانه زنده» به مجموعه‌ای از سلول‌ها اطلاق می‌شود که با استفاده از الکترودها به یکدیگر متصل شده و نقش مشابهی به پردازنده‌های مرکزی در کامپیوترها ایفا می‌کنند. این ساختار قادر است سیگنال‌های الکتریکی را به عنوان ورودی دریافت کرده و پس از پردازش، سیگنال‌های جدیدی را به عنوان خروجی تولید کند.
در این راستا، تیم تحقیقاتی «آزمایشگاه فاینال‌اسپارک» سوئیس با ساخت نمونه‌های کوچک از رایانه‌های زنده (که توسط دکتر «فرد جردن» به نام «سخت‌افزار خیس» شناخته می‌شود) به نتایج قابل‌توجهی دست یافته‌اند. این تکنولوژی به‌طور کامل در تضاد با نرم‌افزارهای معمولی در کامپیوترهای متداول قرار دارد.
با این حال، نوآوری دکتر جردن و همکارانش سوالات اخلاقی متعددی را در خصوص نحوه ساخت و کاربردهای آن در زندگی روزمره مطرح کرده است.
رایانه‌های زنده چگونه تولید می‌شوند؟
ایده تولید رایانه‌های زنده بر پایه مفهومی ساده و الهام گرفته از عملکرد مغز انسان شکل گرفته است. مغز انسان از شبکه‌ای از نورون‌ها تشکیل شده است که از طریق رگ‌های خونی و اعصاب به یکدیگر متصل‌اند و سیگنال‌های الکتریکی را میان سلول‌ها منتقل می‌کنند.
تیم فاینال‌اسپارک با استفاده از این مکانیسم، موفق به پرورش جمعیتی از نورون‌ها از سلول‌های بنیادی به دست آمده از پوست انسان شده‌اند. این نورون‌ها به ساختارهایی کروی و زنده به نام «ارگانوئید» تبدیل می‌شوند که فاقد هرگونه غشا یا رگ اضافی هستند. سپس، ارگانوئیدها به مجموعه‌ای از الکترودها که مسئول ارسال و دریافت سیگنال‌های الکتریکی‌اند، متصل می‌شوند. در این مرحله، می‌توان آنها را آموزش داد تا به رایانه‌های مینیاتوری تبدیل شوند.
شبکه خبری «بی‌بی‌سی» در گزارشی از بازدید خود از این آزمایشگاه به توصیف آزمایش مستقیم این رایانه‌های زنده توسط «زوئی کلاینمن» پرداخته است. به گفته کلاینمن، برای اطمینان از عملکرد صحیح یک ارگانوئید، آن را به یک رایانه معمولی متصل کرده و با فشردن تصادفی دکمه‌های صفحه‌کلید، پاسخ ارگانوئید را از طریق یک نمودار الکتروانسفالوگرافی ثبت می‌کنند.
اگر نمودار نشان‌دهنده فعالیت الکتریکی باشد، به این معناست که ارگانوئید صحیح عمل کرده و توانایی دریافت و ارسال سیگنال‌ها را دارد. با این حال، دکتر «فلورا بروزی»، زیست‌شناس سلولی در آزمایشگاه، تأیید می‌کند که برخی از ارگانوئیدها از کار می‌افتند و دیگر پاسخی تولید نمی‌کنند.
چرا توسعه رایانه‌های زنده ضرورت دارد؟
رایانه‌های زنده، توان پردازشی به مراتب بالاتری نسبت به پردازنده‌های معمولی ارائه می‌دهند، در حالی که انرژی مصرفی آنها به طرز قابل‌ملاحظه‌ای پایین است؛ زیرا انرژی مورد نیاز خود را از مایعات خاصی که در آن غوطه‌ور هستند، تأمین می‌کنند.
اگرچه ارگانوئیدهای تولیدشده توسط تیم فاینال‌اسپارک از نظر پیچیدگی و توانمندی به سطح مغز انسان نمی‌رسند، اما از اجزای تشکیل‌دهنده مشابهی بهره می‌برند. این ویژگی، هر ارگانوئید را به نوعی مغز مینیاتوری با قسمتی از قدرت پردازشی استثنایی تبدیل می‌کند و امکان استفاده از آنها در مراکز داده هوش مصنوعی (به جای پردازنده‌های رایج) را فراهم می‌سازد.
مسائل و پیامدهای اخلاقی
دکتر بروزی در پاسخ به سوال کلاینمن، در حالی که به قطع ناگهانی فعالیت نمودار در اثر فشردن مکرر دکمه‌ها اشاره کرد، اذعان داشت: «ما هنوز درک کاملی از نحوه عملکرد ارگانوئیدها نداریم و احتمالاً عمل من باعث اختلال در آن شده است.»
این اعتراف، سوالی بنیادین را در مورد اخلاقیات فعالیت‌های فاینال‌اسپارک به وجود می‌آورد: اگر ارگانوئیدها در اثر اقداماتی دچار اختلال می‌شوند، آیا آنها قادر به احساسات یا تفکر هستند؟
از سوی دیگر، پروفسور «سایمون شولتز»، استاد فناوری عصبی و مدیر مرکز فناوری عصبی در کالج امپریال لندن، تأکید می‌کند: «ما هنوز به دانش کافی برای ایجاد ارگانوئیدهای پایدار یا حفظ طولانی‌مدت آنها دست نیافته‌ایم؛ زیرا این ساختارها معمولاً بعد از چهار ماه از بین می‌روند.»
دکتر جردن هم به نکته‌ای مهم اشاره می‌کند: در لحظات پایانی زندگی ارگانوئیدها، فعالیت الکتریکی بی‌سابقه‌ای ثبت می‌شود که به‌وضوح مشابه الگوی ضربان قلب سریع و فعالیت مغزی انسان در آستانه مرگ است.
