- 新加坡推出全球首個生物數據中心,利用活人神經元處理數據。
- CL1 是全球首個可商業化的生物計算機,使用800,000個人類腦細胞。
- 生物計算有潛力成為比矽更高效的替代方案,並幫助理解學習與適應。
- 此技術可應用於藥物發現、人形機器人及網絡安全等領域。
新加坡的研究人員最近公佈了一種新型數據中心原型,該系統使用活的人類神經元來處理信息,而非完全依賴矽晶片。這項計劃由新加坡國立大學(NUS Medicine)的楊璐琳醫學院啟動。為了開發這一原型,該大學與數據中心開發商 DayOne 及生物計算初創公司 Cortical Labs 合作。在新加坡國立大學生命科學研究所內建立的生物數據中心,由 20 個 CL1 生物計算單位組成。
CL1 是全球首個可商業化和可編碼的生物計算機,該系統由 800,000 個實驗室培養的人類腦細胞供電。NUS Medicine 神經科學教授 Rickie Patani 博士指出,這是全球首個獨立運作的生物集成伺服器架。
生物計算的潛力與應用
Rickie Patani 博士表示:「這一合作標誌著我們對計算和其更廣泛科學潛力的思考方式的真正轉變。」傳統數據中心依賴矽處理器和通用中央處理單元(CPU),通常使用標準空氣冷卻來處理雲計算、網頁託管和數據庫存儲工作負載。相比之下,生物計算使用活體材料來處理數據,這些活體材料由幹細胞培養而成的神經元組成。這些神經元通過微電極陣列與計算硬件相連,讓電信號在生物細胞和數字系統之間傳遞。
關於原型的討論,Cortical Labs 創始人及首席執行官 Hon Weng Chong 表示,這一方法具有雙重潛力。他補充道:「通過從幹細胞中培養活的人類神經元並與嚴謹的工程相結合,我們不僅在建立一個比矽更高效的替代方案,還創造了一個可以幫助我們理解學習和適應的生物來源的平台。」團隊在 8 月 6 日展示了該系統,活動包括微電極陣列的整合和即時神經網絡活動。
超過 80 位嘉賓觀賞了 CL1 和 Cortical Cloud 單元的運作。
維護活細胞的專業知識
NUS Medicine 將提供維護活細胞的專業知識,團隊將在 Patani 的監督下培養和照顧這些細胞。研究人員相信,生物計算的運行所需的電力可能僅為傳統數字計算機的一小部分。隨著人工智能增加數據中心的電力使用,這一點可能變得尤為重要。根據國際能源署(IEA)的數據,數據中心的電力需求在 2025 年增長了 17%。根據 Cortical Labs 的説法,這項技術可以補充人工智能,特別是在數據有限的任務中。
該公司表示,活的神經系統能夠從有限的信息中學習,並隨著條件變化而適應。
根據 Cortical Labs 創始人及首席執行官 Hon Weng Chong 的説法,一些潛在應用包括藥物發現、人形機器人、網絡安全和詐騙檢測。他在新聞稿中解釋道:「最終,這是關於為人類所依賴的技術提供更可持續的道路。」此外,該技術還可以支持神經疾病研究並加速新藥的開發。與此同時,DayOne 的首席執行官 Jamie Khoo 表示,這一項目可能有助於將生物計算推向市場。
「我們很自豪能夠在全球最具可持續性驅動市場之一,與世界級合作夥伴共同努力,將前沿科學研究轉化為實際影響。」
生物數據中心的創新與可持續性
新加坡的生物數據中心標誌著計算技術的一次重大轉變,利用活體神經元取代傳統矽晶片,展現了生物計算的潛力。這不僅能提高計算效率,還能在能源使用上帶來顯著改善,特別是在人工智能日益增加的背景下。生物計算的適應性和學習能力使其在多個領域具備廣泛應用的可能性,從藥物開發到網絡安全,這些都顯示出其未來的發展潛力和可持續性。

