“类器官智能”将取代人工智能？

参考消息网报道 据法国《回声报》网站1月5日报道，头戴发套、身穿白大褂、手戴无菌手套，在瑞士沃韦的实验室里，初创企业“终极闪光”公司的负责人弗雷德·乔丹不敢有丝毫马虎。他解释道：“操作的时候，只要一点污染就能毁掉它们。”所谓“它们”，是大脑类器官——由成千上万个人类神经元组成的微小细胞团，用干细胞培养而成。

乔丹断言，这些直径仅半毫米的小球将颠覆人工智能。“像ChatGPT这样的大众人工智能，其运作基于受生物模型启发的人工神经网络刺激。我们相信，可以用活的神经元取代人工网络，其潜力无穷。”

为了推进这一前瞻性项目，这位定居瑞士的法国工程师，与在洛桑联邦理工学院读博时结识的另一位科学家马丁·库特尔联手。两人同为人工智能、加密货币和数学爱好者，首先创立了专注防伪识别的初创公司艾普维真公司。

凭借与多家知名品牌签订的合同，艾普维真公司取得成功，如今其利润正为他们的第二家企业“终极闪光”公司的“大胆”项目提供资金。

在日内瓦湖畔的一间小办公室里，六名员工穿梭于两个世界：一边是培养大脑类器官的实验室，一边是开放式工位——他们在这里的电脑屏幕上实时监控这些“大脑化身”的活动。他们工作的第一步是将干细胞转化为成熟的人类神经元，使其能够发出电信号。

如此获得的大脑类器官被精心保存在培养箱中，持续获得氧气和营养供给。随后，它们被移到装有电极的小型培养板上，板上配备灌注系统以维持其存活。这些接口再与电脑相连。

弗雷德·乔丹指着屏幕上类似心电图的一系列曲线解释道：“看这里，这些迹象表明有情况发生。”“大脑类器官会对电极传来的脉冲做出反应。我们就用这套‘奖励与惩罚’系统来训练它们。”

这位研究者解释道：“我们要做的，就是连接部分突触，同时断开其他突触。这和使用ChatGPT式推理进行学习时的机制一样——人工系统直接通过数字矩阵实现，而我们则使用神经递质：多巴胺、血清素、谷氨酸。”

多年来，研究者们一直对挖掘这些微小细胞团的潜力感兴趣，尤其是在医学领域。法国国家科学研究中心类器官研究团队协调员樊尚·弗拉谢解释道：“类器官能让我们更接近生理条件，使细胞行为更贴近其在所研究器官中的状态。”例如在古斯塔夫·鲁西研究所，科学家正借助这种三维结构深入研究儿童脑瘤。

然而，把大脑类器官当作“计算单元”用于信息处理，目前仍是私人领域的“小众尝试”。自2014年起就深耕生物计算领域的弗雷德·乔丹与马丁·库特尔对此深信不疑。他们笃定，再过十年左右，就能打造出一个活的生态系统，提供营养和氧气——一旦与电路对接，其表现不仅能媲美当今的人工智能芯片，甚至更胜一筹，且能耗将大幅降低。

弗雷德·乔丹断言：“生物神经元的能源效率比人工神经元高一百万倍。多篇科学研究已经证明了这一点。”他认为，这正是其与当前高耗能人工智能系统的根本区别。

但距离目标还有很长的路要走。弗雷德·乔丹解释道：“目前，大脑类器官的行为还有些不受控。最大的挑战是教会它们特定技能。”

2021年，澳大利亚生物计算初创公司皮层实验室公司率先轰动全球：他们教会自己的大脑类器官打经典乒乓球游戏。与电脑连接后，这些神经元逐步学会了检测电子球的位置并操控虚拟球拍，创下世界纪录。

2025年3月，该公司再次成为焦点，推出了名为“CL1”的“世界首台生物计算机”。该计算机运行一个生物智能操作系统biOS，负责向神经元发送电脉冲并接收其响应。这台新奇设备的价格是3.5万美元。

2023年，美国研究团队也引发学界轰动：他们推出“Brainoware”——一套将类器官与电脑相连的混合电子系统。在研究过程中，他们向系统输入了来自八名不同男性的240段语音摘录。经过两天(四个训练周期)后，该系统能够识别出是谁在说话，准确率达到78%。

一个人工系统至少需要50个周期(超过20天的训练)才能获得相同的结果。生物计算专家们由此设想，不久的将来，图形处理器(GPU)可能被生物处理器(BPU)所取代。

对于这一前景，法国高等师范学院计算机系主任、法国国家科学研究中心研究员奥利维耶·卡佩并不认同。这位人工智能专家解释道：“人工智能中使用的神经网络是纯粹的数学函数，在学习阶段处理着难以想象的数据量。要想获得与优秀模型哪怕略微相似的性能，需要进行数以亿亿计的计算。”“我绝对不相信，有一天我们能脱离高性能计算中心完成这一学习阶段。”

他认为，这些初创公司的前瞻性项目或许可以在人工智能的另一个重要阶段找到用武之地：推理阶段，即训练好的模型在用户每次提出请求时，将其知识转化为具体结果的阶段。卡佩谨慎地补充道：“这个阶段执行的计算量仍然很大，但相对合理。或许生物架构可以在这里发挥作用。”

人工智能专家的怀疑态度尤为强烈，因为所有这些关于生物回路的研究都面临多重障碍。首先，大脑类器官是活体细胞，因此可能死亡。“终极闪光”公司的类器官最多只能存活八个月，这引发了人们对这种模型可行性的质疑。这位初创公司负责人反驳道：“时间很短，但要知道五年前我们只能维持三天。研究进展很快。”

与生命特性相关的另一个问题，是难以创建均匀稳定的结构。樊尚·弗拉谢提醒：“这些细胞因为具有自组织能力，很容易产生变异。最终我们会得到一堆大小不一、成熟时间不同的东西。其均匀程度不足以支撑这类应用。”

有人更进一步，开始质疑这些“大脑化身”是否已具备某种意识或感知能力。在“终极闪光”公司的实验室里，研究人员观察到一些意外现象：类器官在死亡前会出现电活动骤升，恒温箱门被打开时也会爆发强烈神经信号——这些自发反应并非由电极指令触发。

“我们至今没搞懂它们怎么‘知道’门被打开了，”弗雷德·乔丹承认，但他拒绝使用“意识”一词，“我们的类器官只相当于果蝇幼虫的脑，意识问题并不存在。”

乔丹与库特尔强调更多的是融资难题。已申请多项专利的“终极闪光”公司需要约5000万瑞士法郎(1瑞士法郎约合1.28美元)加速研发并扩招30人。他们正与美国、韩国及阿联酋投资者谈判。

“我几乎可以肯定，最精彩的还在后头，我们正处于一个故事的开端，”乔丹说，“但不幸的是，这个故事最终很可能不会在欧洲书写。”（编译/潘革平）