Bisakah manusia mengendalikan komputer dengan pikiran?

Selama beberapa dekade, mengendalikan komputer dengan pikiran hanya ada dalam cerita-cerita fiksi ilmiah. Tapi sekarang kita sudah sangat dekat dengan terobosan. Pertanyaannya adalah, apakah ada lebih banyak keuntungan daripada kerugiannya?

Fiksi ilmiah terkadang bisa menjadi panduan yang baik untuk menerawang masa depan. Dalam film Upgrade (2018) Gray Trace, karakter utamanya, ditembak di leher. Istrinya mati ditembak. Trace bangun untuk mengetahui bahwa dia tidak hanya kehilangan istrinya, tetapi dia sekarang harus menghadapi masa depan sebagai seorang lumpuh yang terikat kursi roda.

Dia diimplan dengan chip komputer bernama Stem yang dirancang oleh inovator teknologi terkenal Eron Keen – kemiripannya dengan Elon Musk pasti kebetulan – yang akan membuatnya bisa berjalan lagi. Stem ternyata adalah kecerdasan buatan (AI) dan dapat "berbicara" dengannya dengan cara yang tidak bisa didengar orang lain. Stem bahkan dapat mengambil alih kendali atas tubuhnya. Anda bisa menebak kisah selanjutnya.

Realitas menjadi cyborg pada tahun 2019 ternyata tidak terlalu dramatis, meskipun masih luar biasa.

Pada tahun 2012, sebagai bagian dari program penelitian yang dipimpin oleh Jennifer Collinger, insinyur biomedis di University of Pittsburgh, dan didanai oleh Badan Proyek Penelitian Pertahanan Lanjutan (Darpa) pemerintah AS, Jan Scheuermann menjadi relawan.

Dia akan jadi salah satu dari segelintir orang yang diimplan dengan sistem antarmuka (interface) otak-komputer. Perempuan berusia 53 tahun yang lumpuh karena efek gangguan degeneratif ini dipasangi dua kabel yang melekat pada soket seperti kotak di kepalanya, yang terhubung ke semacam konsol video gim.

Scheuermann dapat menggunakan teknologi tersebut untuk mengendalikan sebuah lengan robot dengan pikirannya, menyuapi dirinya sendiri dengan cokelat. Tiga tahun kemudian dia berhasil menerbangkan pesawat tempur dengan simulator komputer.

Darpa mendanai penelitian ini sejak tahun 1970-an, dan sekarang ingin selangkah lebih maju menuju dunia yang digambarkan dalam film Upgrade. Tujuan program Next-Generation Nonsurgical Neurotechnology (N3) yang diluncurkan awal tahun ini adalah menghilangkan kebutuhan akan elektroda, kabel, dan pembedahan otak.

Al Emondi, yang mengelola program ini, telah menugaskan para ilmuwan dari enam lembaga penelitian terkemuka AS untuk mengembangkan perangkat keras. Perangkat ini mampu membaca pikiran Anda dari luar kepala Anda dan cukup kecil untuk dimasukkan ke dalam topi baseball atau sandaran kepala.

Dalam sebuah pendekatan yang telah dibandingkan dengan telepati, atau penciptaan "sistem antarmuka otak-komputer sejati", menurut Emondi perangkat harus dua arah, mampu mengirimkan informasi kembali ke otak dalam bentuk yang dimengerti otak.

Emondi memberi ilmuwan empat tahun untuk menerapkan teknologi baru dari laboratorium untuk bisa diuji pada manusia. Bahkan rencana Elon Musk untuk sistem antarmuka otak-komputer ala Upgrade, Neuralink, masih memerlukan operasi yang berisiko untuk menanamkan chip di otak. Meskipun, sudah mengganti kabel dengan bentuk komunikasi nirkabel.

"Kemampuan untuk benar-benar mengubah dunia tidak sering ada dalam sebuah karier," kata Emondi. "Jika kita dapat membangun interface saraf yang tidak invasif, kita akan membuka pintu ke ekosistem baru yang saat ini belum ada."

"Penerapan yang paling umum adalah untuk membantu orang yang kehilangan kemampuan menggerakkan lengan dan penderita quadriplegia, paraplegia," kata Jacob Robinson, seorang insinyur elektro dan komputer di Rice University, Houston, Texas.

"Bayangkan jika kita dapat memiliki kemampuan yang sama untuk berkomunikasi dengan mesin, tetapi tanpa operasi. Maka kita dapat membuka teknologi ini untuk pengguna yang lebih luas, orang-orang berbadan sehat yang hanya ingin cara yang lebih cepat untuk berkomunikasi dengan perangkat mesin mereka."

Beberapa peneliti lain berpikir bahwa ketertarikan kita untuk berinteraksi dengan komputer melalui otak berasal dari sesuatu yang lebih dalam.

"Evolusi manusia membuat satu-satunya cara kita berinteraksi dengan dunia adalah melalui tubuh, otot, dan panca indera. Dan kita cukup pandai dalam hal itu," kata Michael Wolmetz, pemimpin penelitian kecerdasan manusia dan mesin di Johns Hopkins Applied Physics Laboratorium di Laurel, Maryland.

"Tapi itu juga menjadi keterbatasan mendasar pada kemampuan kita untuk berinteraksi dengan dunia. Dan satu-satunya cara untuk keluar dari batasan evolusi tersebut adalah dengan langsung berinteraksi dengan otak. "

Terlepas dari visi misinya yang sedikit menakutkan yaitu untuk "menciptakan terobosan teknologi dan kemampuan demi keamanan nasional", Darpa memiliki sejarah teknologi perintis yang menjadikan dunia tempat kita tinggal ini seperti sekarang.

Perkembangan internet, GPS, asisten virtual seperti Siri-nya Apple dan AI saat ini semua telah diakselerasi berkat dolar yang dibajak ke daerah-daerah oleh agensi (CIA). Pendanaan penelitian untuk interaksi dengan otak-komputer menunjukkan bahwa itu bisa menjadi teknologi yang mengubah kehidupan. Tapi mereka tidak sendiri.

Neuralink-nya Musk adalah salah satu dari sejumlah proyek yang tertarik dengan potensi interaksi otak-komputer. Perusahaan teknologi besar termasuk Intel juga sedang mengerjakan di bidang ini.

Dan ada keuntungan besar bagi mereka yang berhasil melakukannya — potensi pasar dalam teknologi neurologi diperkirakan bernilai $13,3 miliar (sekitar Rp186 triliun) pada tahun 2022.

Interaksi otak-komputer dimungkinkan dilakukan saat ini hanya karena pada tahun 1800-an para ilmuwan mencoba memahami aktivitas listrik yang telah ditemukan pada otak hewan. Selama 1920-an, Hans Berger mengembangkan electroencephalograph (EEEG) untuk mendeteksi aktivitas listrik dari permukaan tengkorak manusia dan merekamnya.

Lima puluh tahun kemudian penelitian ilmuwan komputer Jacques Vidal di University of California Los Angeles (UCLA) menuntunnya untuk menamai istilah "interaksi otak-komputer".

Para ilmuwan kemudian harus menunggu perkembangan daya komputasi, kecerdasan buatan, dan nanoteknologi agar visi mereka terwujud. Pada tahun 2004, seorang pasien penderita lumpuh diimplantasi dengan komputer interaksi canggih pertama setelah suatu kejadian penusukan membuatnya lumpuh dari leher ke bawah. Implantasi tersebut memungkinkannya untuk bermain ping pong di komputer hanya dengan memikirkannya.

Meskipun telah mencapai kesuksesan seperti di atas, masalah lain tetap ada. "Kualitas informasi yang dapat Anda kirimkan dibatasi oleh jumlah saluran," kata Robinson.

"Agar bisa terjadi interaksi diperlukan pembuatan lubang di tengkorak untuk menempatkan elektroda agar langsung bersentuhan dengan otak. Perangkat Anda mungkin hanya beroperasi selama waktu terbatas sebelum tubuh Anda menolaknya; atau jika perangkat gagal, sulit untuk mengeluarkannya. "

Untuk mencapai tujuan terciptanya sebuah interaksi yang bekerja tanpa perlu operasi otak, tim Emondi sedang mengeksplorasi penggunaan kombinasi teknik seperti USG, medan magnet, medan listrik dan cahaya untuk membaca pikiran kita dan/atau menyampaikan pesan.

Masalah yang muncul di antaranya adalah bagaimana kita bisa membedakan mana aktivitas saraf yang penting dan mana yang hanya berupa hiruk-pikuk kebisingan lain yang dipancarkan otak. Perangkat itu juga harus dapat mengambil sinyal melewati tengkorak dan kulit kepala.

"Ketika Anda ingin membuat tampilan visual melalui media yang acak-acakan maka ukuran milimeter di tengkorak adalah setara dengan puluhan meter di lautan dan kilometer di udara dalam hal kekacauan yang harus Anda hadapi," kata David Blodgett, peneliti utama untuk tim dari tim Laboratorium Fisika Terapan Universitas Johns Hopkins.

"Tapi kami masih percaya bahwa kami bisa mendapatkan informasi yang sangat berguna," kata Emondi.

Beberapa tim mengamati sesuatu yang Emondi sebut sebagai "operasi invasif minimal".

"Anda masih bisa memasukkan sesuatu ke dalam tubuh, tetapi Anda tidak bisa melakukannya melalui cara bedah apa pun," katanya. Ini berarti Anda harus memakan sesuatu, menyuntikkannya atau menyemprotkannya ke hidung Anda.

Satu tim sedang meneliti partikel nano yang bertindak sebagai "nanotransduser" ketika mereka mencapai tujuan mereka di otak. Ini adalah partikel sangat kecil seukuran yang dapat mengubah energi magnetik eksternal menjadi sinyal listrik ke otak dan sebaliknya. Sementara tim lain meneliti potensi penggunaan virus untuk menyuntikkan DNA ke dalam sel untuk mengubahnya agar dapat melakukan pekerjaan serupa.

Jika teknik ini berhasil, maka interaksi dengan cara operasi invasif minimal seharusnya bisa menyamai kinerja chip yang ditanamkan ke dalam tubuh.

Lalu ada tantangan lain untuk bisa mendapatkan informasi dari perangkat ke komputer dan memberikan respons dengan segera.

"Jika Anda menggunakan tetikus dengan komputer, dan Anda mengkliknya, lalu Anda harus menunggu sekian detik sebelum ada respon, maka teknologi itu tidak akan pernah terpakai," kata Emondi. "Jadi, kita harus membuat sesuatu yang supercepat."

Interaksi perlu memiliki "resolusi tinggi" dan "bandwidth" yang cukup, atau saluran komunikasi, yang dapat menerbangkan drone nyata daripada hanya sekedar menggerakkan lengan robot.

Tetapi bahkan jika kita bisa melakukannya, bagaimana tepatnya kita berkomunikasi? Apakah kita akan berkomunikasi dalam kata-kata atau gambar? Apakah kita akan dapat berbicara dengan teman atau membayar tagihan secara online? Berapa banyak perbedaan unik pada setiap individu? Tidak ada yang benar-benar tahu jawaban atas pertanyaan seperti itu karena aturannya memang belum ada.

"Semua perangkat interaksi baru membutuhkan latihan untuk membiasakan diri," kata Patrick Ganzer, rekan penyelidik proyek di Battelle.

"Sulit untuk mengatakan betapa mudahnya interaksi otak-komputer baru ini akan digunakan. Kami tidak ingin pengguna harus mempelajari ratusan aturan.

"Salah satu opsi yang menarik adalah dengan menggunakan output dari interaksi otak-komputer pengguna untuk berkomunikasi dengan perangkat semi-otonom. Pengguna tidak perlu mengontrol setiap tindakan, tetapi cukup mengatur 'sebagian proses'dalam sistem komputer."

Emondi melangkah lebih jauh dari ini: "Ketika AI menjadi lebih baik, sistem yang kami operasikan akan menjadi lebih mandiri. Bergantung pada tugasnya, kita mungkin hanya cukup mengatakan, "Aku ingin bola itu" dan robotnya pergi dan mengambilnya sendiri."

Namun, dalam film Upgrade ada satu hal yang menjadi pertanyaan: Siapa sebenarnya yang memegang kendali?

Tetapi ada beberapa petunjuk. "Sampai saat ini, sebagian besar interaksi otak-komputer telah menghasilkan gerakan rinci atau informasi terkait otot dari aktivitas otak bahkan jika pengguna memikirkan hal yang lebih umum tentang keinginan mereka," kata Jennifer Collinger.

"Kita dapat mendeteksi dalam aktivitas otak ke arah mana mereka ingin memindahkan suatu objek dan kapan mereka ingin menutup tangan mereka dan gerakan yang dihasilkan adalah jalur langsung ke objek yang memungkinkan mereka untuk mengambilnya. Pengguna tidak harus berpikir 'kanan','maju', 'turun'. "

"Besarnya upaya mental yang diperlukan untuk mengoperasikan BCI bervariasi antara peserta tetapi biasanya lebih besar untuk interaksi non-invasif. Masih harus dilihat apakah teknologi yang keluar dari N3 akan memungkinkan pengguna untuk melakukan multitasking. "

Bahkan ada masalah lain yang lebih mendasar. Tidak ada orang yang berbadan sehat yang memilih untuk menanamkan perangkat interaksi untuk bermain video game seperti Fortnite atau berbelanja online — dan tidak ada yang tahu apakah tanggapan mereka terhadap suatu perangkat interaksi akan berbeda, atau apakah tanggapan itu akan berubah jika chipnya ditaruh di topi baseball.

Dilema etikanya luar biasa. "Manfaat yang didapat dari teknologi itu harus lebih besar daripada risikonya," kata Emondi. "Tapi jika Anda tidak sedang mencoba mendapatkan kembali fungsi tubuh yang sebelumnya hilang maka itulah bedanya: itulah mengapa pendekatan non-invasif sangat menarik.

"Tapi hanya karena itu bukan teknologi invasif, tidak berarti bahwa Anda tidak menyebabkan kerusakan pada saraf interaksi individu — gelombang mikro adalah sesuatu yang non-invasif, belum tentu lebih baik," imbuhnya.

"Jadi, ada batasannya. Dengan ultrasound, Anda harus bekerja dalam level tekanan tertentu. Jika itu medan listrik, Anda harus berada dalam level daya tertentu. "

Perkembangan perangkat interaksi otak-komputer yang kuat bahkan dapat membantu manusia bertahan hidup dari singularitas teknologi yang mungkin terjadi di masa depan, ketika kecerdasan buatan melampaui kecerdasan manusia dan mampu mereplikasi dirinya sendiri.

Manusia dapat menggunakan teknologi untuk meningkatkan kemampuan diri mereka untuk bersaing dengan saingan baru ini, atau bahkan bergabung dengan AI, sesuatu yang Elon Musk telah utarakan secara eksplisit dalam promosi penjualannya untuk Neuralink.

"Sistem kecerdasan buatan kami terus menjadi lebih baik dan lebih baik," kata Wolmetz. "Dan ada pertanyaan tentang pada titik mana manusia menjadi penghubung terlemah dalam sistem yang kita gunakan.

"Agar dapat mengikuti laju inovasi dalam kecerdasan buatan dan pembelajaran mesin, kita mungkin perlu langsung berinteraksi dengan sistem ini. "

Pada akhirnya, mungkin tidak ada bedanya. Pada akhir film Upgrade, Stem mengambil kendali penuh atas pikiran dan tubuh Grey. Kesadaran sang mekanik ditinggalkan di dalam sebuah mimpi yang sempurna, di mana ia tidak lagi lumpuh dan istrinya masih hidup.

Versi asli tulisan ini dalam bahasa Inggris bisa Anda baca di Will we ever control the world with our minds di laman BBC Future