Будущий интерфейс «мозг/облако» даст людям мгновенный доступ к знаниям

Представьте себе будущую технологию, которая обеспечит мгновенный доступ к мировым знаниям и искусственному интеллекту, стоит только подумать о конкретной теме или вопросе. Коммуникации, образование, работа и мир, каким мы его знаем, будут трансформированы.

Международное сотрудничество ученых под руководством исследователей из Калифорнийского университета в Беркли предсказывает, что экспоненциальный прогресс в области нанотехнологий, наномедицины, искусственного интеллекта и вычислений приведет уже в нашем столетии к созданию «интерфейса мозг / облако». «(B / CI), который соединяет клетки мозга с обширными облачными вычислительными сетями в режиме реального времени.

Концепция B / CI была первоначально предложена футуристом-изобретателем Рэем Курцвейлом, который предположил, что нейронные нанороботы — детище Роберта Фрейтаса-младшего, старшего автора исследования — можно использовать для соединения неокортекса человеческого мозга с «синтетическим неокортексом» в облаке. Наш морщинистый неокортекс — это новейшая, самая умная, «сознательная» часть мозга.

Предложенные компанией Фрейтаса нейронные нанороботы должны будут обеспечивать прямой мониторинг и контроль сигналов в реальном времени от клеток мозга.

«Эти устройства могли бы перемещаться по сосудистой сети человека, преодолевать гематоэнцефалический барьер и точно самопозиционироваться между или даже внутри клеток мозга», — объясняет Фрейтас. «Затем они будут передавать по беспроводной связи закодированную информацию в облачную суперкомпьютерную сеть и из нее, для мониторинга состояния мозга в режиме реального времени и извлечения данных».

Такая  технология в облаке позволила бы загружать информацию в мозг в стиле «матрицы», заявляют ученые.

«Система B / CI человека, опосредованная нейронными нанороботами, может предоставить людям мгновенный доступ ко всем накопленным человеческим знаниям, доступным в облаке, при этом значительно улучшая возможности обучения и интеллект человека», — говорит ведущий автор доктор Нуно Мартинс.

Технология B / CI также может позволить нам создать будущий «глобальный супер-мозг», который бы соединял сети отдельных человеческих умов и ИИ для обеспечения коллективного мышления.

«Хотя экспериментальная система «BrainNet» еще не была особенно сложной, она уже была протестирована, позволяя обмениваться информацией между отдельными людьми через облако», — объясняет Мартинс.

«С развитием нейронанороботов мы предполагаем создание в будущем «супермозга», который сможет использовать мысли и силу мышления любого количества людей и машин в режиме реального времени. Это общее познание может революционизировать демократию, усилить эмпатию и в конечном итоге объединить культурно разнообразные группы людей в действительно глобальное мировое общество».

Когда мы сможем подключиться?

По оценкам группы ученых, даже существующие суперкомпьютеры имеют скорость обработки, способную обрабатывать необходимые объемы нейронных данных для B / CI — и они становятся все быстрее и быстрее. Скорее всего, передача нейронных данных в суперкомпьютеры и из облака, вероятно, станет самым узким местом в разработке B / CI.

«Эта задача включает в себя не только поиск полосы пропускания для глобальной передачи данных, — предостерегает Мартинс, — но также и то, как включить обмен данными с нейронами через крошечные устройства, встроенные глубоко в мозг».

Одним из решений, предложенных авторами, является использование «магнитоэлектрических наночастиц» для эффективного усиления связи между нейронами и облаком.

«Эти наночастицы уже использовались у живых мышей для соединения внешних магнитных полей с нейронными электрическими полями, то есть для обнаружения и локального усиления этих магнитных сигналов и, таким образом, позволяющих им изменять электрическую активность нейронов», — объясняет Мартинс. «Это может работать и в обратном направлении: электрические сигналы, производимые нейронами и нанороботами, могут усиливаться через магнитоэлектрические наночастицы, чтобы их можно было обнаружить вне черепа человека».

Попадание этих наночастиц — и нанороботов — безопасно в мозг через кровообращение, было бы, пожалуй, самой большой проблемой для всех в B / CI.

«Требуется детальный анализ биораспределения и биосовместимости наночастиц, прежде чем их можно будет рассматривать для человека. Тем не менее, с учетом того, что эти и другие многообещающие технологии для B / CI развиваются все более быстрыми темпами, «Интернет мыслей» может стать реальностью до наступления XXII века», — заключает Мартинс.

Nuno R. B. Martins et al. Human Brain/Cloud Interface, Frontiers in Neuroscience(2019). DOI: 10.3389/fnins.2019.00112