Föreställ dig en teknik som ger direkt tillgång till all information som samlats in av mänskligheten - medan du bara behöver tänka på ett specifikt ämne eller fråga. Då kommer informationsutbyte, utbildning, arbete och hela vår värld som helhet att förändras kraftigt.
I en artikel publicerad i Frontiers in Neuroscience, förutspår en internationell forskargrupp under ledning av experter från University of Berkeley och American Institute of Molecular Manufacturing att exponentiella framsteg inom nanoteknik, nanomedicin, artificiell intelligens och datorkraft kommer att leda till skapandet av ett hjärna-till-moln-gränssnitt detta århundrade. som kommer att ansluta neuron och synapser i hjärnan till molnberäkningsnätverk.
Hjärnananoter
Begreppet hjärnmolngränssnittet var banbrytande av futuristen och uppfinnaren Ray Kurzweil, som föreslog att de neurala nanorobotema - som ligger bakom idén om Robert Freitas, huvudförfattare till studien - kunde koppla hjärnans neocortex till den "syntetiska neocortex" i molnet. Dessa nanobots ger direkt kontroll över signalerna från hjärnceller.
"Dessa enheter kommer att röra sig genom cirkulationssystemet, korsa blod-hjärnbarriären och vara exakt placerade mellan eller till och med inom hjärnceller," säger Freitas. "De kommer trådlöst att utbyta information med en molnbaserad superdator, vilket ger hjärnövervakning i realtid och informationssökning."
Internet av tankar
Kampanjvideo:
Forskare tror att en sådan "molnig" hjärna kommer att göra det möjligt att ladda ner information som liknar den som visas i filmen "The Matrix".
Hjärnmoln-systemet kommer att ge en person direkt tillgång till all information i molnet, samtidigt som hjärnans förmåga att lära sig avsevärt förbättras.
"Kanske denna teknik kommer att hjälpa till att skapa en 'global superbrain' genom att ansluta många människor och datornätverk och möjliggöra kollektivt tänkande," sa studieledaren Dr. Nuno Martins. - Tidigare har det experimentella systemet 'BrainNet' redan testats, vilket tillät människor att utbyta information genom molnet genom tankar. Den använde inspelning av elektriska hjärnsignaler gjorda genom skallen av "avsändarna" och magnetisk stimulering av hjärnan hos "mottagarna", vilket gjorde det möjligt att utföra uppgifter tillsammans.
Anslutning - när?
Befintliga superdatorer kan redan bearbeta neural information med den hastighet som krävs för att hjärnmolngränssnittet ska fungera. Kanske flaskhalsen i hjärnmolnsystemet kommer att vara överföringen av data mellan neuroner och datorer i molnet.
"Utmaningen är inte bara att skapa enorm bandbredd, utan hur man säkerställer att information överförs mellan datorn och nervceller genom små enheter implanterade i hjärnan."
En föreslagen lösning är användningen av magnetoelektriska nanopartiklar för att förstärka signaler mellan neuroner och molnet.
"Dessa nanopartiklar har redan använts i experiment med möss för att koppla externa magnetfält till neuronens fält - det vill säga för att upptäcka och lokalt förstärka dessa signaler och därmed låta dem förändra neurons elektriska aktivitet," säger Martins. "Det kan fungera i motsatt riktning: de elektriska signalerna från nervceller och nanoroboter kan förstärkas av magnetoelektriska nanopartiklar för att göra dem detekterbara utanför skallen."
Det säkra införandet av nanopartiklar och nanorobotar i hjärnan genom blodomloppet kommer att vara den mest utmanande uppgiften att implementera ett hjärnmolnsystem.
”Innan man börjar använda människor krävs en grundlig analys av biodistributionen och biokompatibiliteten hos nanopartiklar. Men snabbt avancerad teknik skulle kunna göra tanken internet till verklighet under detta århundrade,”avslutade Martins.
Författare: Vadim Tarabarko