一個國際科學家團隊說，計算的未來包括生物學。約翰-霍普金斯大學的研究人員和墨爾本皮質實驗室的首席科學家Brett Kagan博士說，現在是創造一種新的計算機的時候了，他最近領導了DishBrain項目的開發，在培養皿中的人類細胞甚至學會了打乒乓球。

在2月27日發表在《科學前沿》雜誌上的一篇文章中，該團隊概述了生物計算機如何在某些應用中超越今天的電子計算機，同時使用今天的計算機和服務器群所需電力的一小部分。

類器官智能（OI）是一個新興的科學領域，旨在創建生物計算機，其中實驗室培養的大腦類器官作為”生物硬件”。在發表於《科學前沿》的文章中，Smirnova等人概述了追求這一願景所需的多學科戰略：從下一代器官和腦機接口技術，到新的機器學習算法和大數據基礎設施。

他們從製造由幹細胞培育的5萬個腦細胞組成的小集群開始，這些細胞被稱為有機體。這大約是一個果蠅大腦的三分之一大小。他們的目標是1000萬個神經元，這將是一個烏龜大腦中的神經元數量。相比之下，人類大腦平均有超過800億個神經元。

這篇文章強調了人腦如何在特定任務中繼續大規模地超越機器。例如，人類只需使用幾個樣本就能學會區分兩種類型的物體（如狗和貓），而人工智能算法則需要成千上萬個。而且，雖然人工智能在2016年擊敗了圍棋世界冠軍，但它是在16萬場比賽的數據基礎上訓練出來的–相當於每天下5個小時，超過175年。

大腦有機體資料來源：約翰霍普金斯大學

大腦也更加節能。我們的大腦被認為能夠儲存相當於普通家用電腦100多萬倍的容量（2.5PB），而使用的電力只相當於幾瓦。相比之下，美國的數據農場每年使用超過15000兆瓦的電力，其中大部分是由幾十個燃煤發電站產生的。

在這篇論文中，作者概述了他們的”類器官智能”計劃，或稱OI，用細胞培養的大腦類器官。雖然腦器官不是”迷你大腦”，但它們在大腦功能和結構的關鍵方面是相同的。器官體將需要從目前的大約5萬個細胞大幅擴展。”高級作者、巴爾的摩約翰-霍普金斯大學的托馬斯-哈同教授說：”對於OI，我們需要將這個數字增加到1000萬。

布雷特-卡根博士資料來源：Cortical實驗室

布雷特和他在Cortical實驗室的同事已經證明，基於人類腦細胞的生物計算機是可能的。最近發表在《神經元》上的一篇論文顯示，腦細胞的平面培養可以學習玩視頻遊戲Pong。

“我們已經證明，我們可以與活的生物神經元互動，迫使它們修改它們的活動，導致類似於智能的東西，”卡根談到相對簡單Ponf遊戲的DishBrain時說。”與哈同教授及其同事為這個有機體智能合作而組建的驚人團隊合作，皮質實驗室現在正試圖用大腦有機體複製這項工作。”

“我想說，用有機體複製[皮質實驗室]的實驗已經滿足了OI的基本定義，”托馬斯說。從這裡開始，它開始一個建立社區、工具和技術的問題，以實現OI的全部潛力。

布雷特說：”這個新的生物計算領域有望在計算速度、處理能力、數據效率和存儲能力方面取得前所未有的進步–所有這些都需要較低的能源。這項合作特別令人激動的方面是其形成的開放和協作精神。將這些不同的專家聚集在一起，不僅對優化成功至關重要，而且為行業合作提供了一個關鍵的接觸點”。

而這項技術還可以使科學家們更好地研究從患有神經疾病（如阿爾茨海默病）的病人的皮膚或小血樣中開發出來的個性化大腦器官，並進行測試，研究遺傳因素、藥物和毒素如何影響這些情況。