Singapura mengembangkan purwarupa pusat data biologis yang menggunakan sel otak manusia hidup untuk mendukung komputasi dan kecerdasan buatan (AI). Fasilitas ini memakai neuron yang ditumbuhkan di laboratorium dari sel punca, bukan otak manusia utuh.
Purwarupa tersebut menggunakan 20 unit CL1 buatan Cortical Labs yang ditempatkan dalam satu rak server biologis. Perangkat itu menghubungkan neuron hidup dengan sistem elektronik agar aktivitas biologisnya dapat dimanfaatkan dalam pemrosesan informasi.
Setiap unit CL1 mengandalkan Microelectrode Array (MEA) untuk menghubungkan sel neuron dengan komputer. Melalui metode ini, komputer mengirimkan rangsangan listrik kepada neuron dan membaca aktivitas listrik yang muncul sebagai respons.
Dua puluh unit tersebut dapat dioperasikan dan dipantau secara real-time dalam susunan yang terintegrasi. Aktivitas neuron kemudian menjadi bagian dari proses komputasi yang memadukan komponen biologis dan elektronik.
Komputasi Biologis Sebagai Pelengkap
Sistem ini belum dikembangkan untuk menggantikan CPU atau GPU pada pusat data AI konvensional. Komputasi biologis diposisikan sebagai teknologi pelengkap untuk pekerjaan tertentu yang sesuai dengan kemampuan neuron hidup.
Salah satu fokusnya ialah tugas yang membutuhkan kemampuan belajar dari jumlah data yang relatif sedikit. CPU, GPU, dan perangkat komputasi konvensional tetap menangani pekerjaan lain berdasarkan karakteristik dan kemampuannya masing-masing.
Penggunaan neuron juga dinilai berpotensi mengurangi kebutuhan energi pusat data. NUS menyatakan neuron biologis dapat beroperasi dengan hanya sebagian kecil daya yang diperlukan komputer digital konvensional.
Rickie Patani, Direktur Program Neurobiologi di NUS Life Sciences Institute, mengatakan platform tersebut dapat membantu penelitian tentang proses belajar dan adaptasi dari sumber biologisnya. “Platform ini dapat membantu kami memahami proses belajar dan adaptasi dari sumber biologisnya,” ujar Patani dalam sebuah pernyataan.
Menurut Patani, teknologi itu juga berpotensi mendukung penemuan obat dan penelitian penyakit neurologis yang menyerang sel otak manusia. Arah pengembangan tersebut berkaitan dengan kemampuan sistem biologis dalam merepresentasikan proses yang berlangsung pada sel otak.
Dikembangkan Bersama NUS dan Cortical Labs
Proyek pusat data biologis ini dikembangkan National University of Singapore (NUS) melalui NUS Medicine dan Yong Loo Lin School of Medicine. Pengembangannya melibatkan perusahaan pusat data lokal DayOne serta Cortical Labs, perusahaan rintisan komputasi biologis asal Melbourne, Australia.
Fasilitas itu berada di NUS Life Sciences Institute dan disebut sebagai pusat data biologis pertama di luar Australia. Keberadaannya menjadi bagian dari rencana pengembangan pusat data biologis berskala besar di Singapura.
NUS menyebut pendekatan tersebut sebagai penggunaan wetware dalam komputasi. Wetware merujuk pada komponen biologis hidup yang melengkapi hardware sebagai komponen fisik dan software sebagai perangkat lunak.
Pendiri sekaligus CEO Cortical Labs, Hon Weng Chong, menyebut prototipe di Singapura masih berada pada tahap awal. Namun, peresmian dan pengembangannya menandai pergeseran komputasi biologis dari ranah penelitian menuju penerapan komersial.
Chong mengatakan, “Dengan data center dari sel otak ini, kami ingin mencari bidang yang paling cocok dengan keunggulan komputasi biologis, termasuk penemuan obat, robot humanoid, keamanan siber, dan deteksi penipuan.” Pernyataan tersebut menunjukkan bahwa pengembang sedang menguji penggunaan teknologi itu untuk berbagai kebutuhan komputasi.
Cortical Labs sebelumnya mengembangkan sistem yang memungkinkan sel otak manusia hasil kultur laboratorium memainkan game Doom. Eksperimen tersebut menunjukkan bahwa neuron dapat menerima rangsangan, memproses informasi, dan memberikan respons terhadap lingkungan digital.
Pengalaman itu menjadi salah satu dasar pengembangan sistem untuk tugas komputasi yang lebih kompleks. Penerapannya kini diarahkan pada pemrosesan informasi untuk AI melalui fasilitas biologis yang dibangun bersama NUS.
