மனித திசுக்களில் உருவாகும் கணினி சிப்: நியூரான் கணினிகள் வருவது ஆக்கப்பூர்வமானதா? ஆபத்தானதா?

நடைமுறைக்குள் போவதற்கு முன்பாக, ஒரு சிறு கற்பனையோடு தொடங்குவோம். 2030ஆம் ஆண்டு. நாம் லாஸ் வேகாஸில் நடக்கும் கன்ஸ்யூமர் டெக்னாலஜி அசோஷியேஷனின் சி.இ.எஸ் என்ற உலகின் மிகப்பெரிய தொழில்நுட்ப மாநாட்டில் இருக்கிறோம். ஒரு பெரிய தொழில்நுட்ப நிறுவனம் தனது புதிய திறன்பேசியை வெளியிடுவதைக் கான ஒரு கூட்டம் கூடுகிறது.

தலைமை செயல் அதிகாரி மேடைக்கு வந்து, திறன்பேசியில் இதுவரை கண்டிராத சக்தி வாய்ந்த செயலியைக் கொண்ட நியூரோவை (Nyooro) அறிவிக்கிறார். நியூரோ ஒரு விநாடிக்கு பத்தாயிரம் கோடி செயல்பாடுகளைச் செய்ய முடியும். இது 2020 திறன்பேசி மாடல்களை விட ஆயிரம் மடங்கு வேகமானது. பத்து நாட்களுக்கு நீடிக்கும் பேட்டரியுடன் இது பத்து மடங்கு அதிக ஆற்றல் கொண்டது.

ஒரு செய்தியாளர், "இத்தகைய மகத்தான செயல்திறனை அடைவதற்கு எந்தத் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றம் உதவுகிறது?" என்று கேட்கிறார். தலைமை செயல் அதிகாரி, "ஆய்வகத்தில் வளர்க்கப்பட்ட மனித நியூரான்களை கொண்டு புதிய உயிரியல் சிப் உருவாக்கியுள்ளோம். இந்த உயிரியல் சிப்கள், சிலிகான் சிப்களை விடச் சிறந்தவை. ஏனெனில், அவற்றால் பயனரின் பயன்பாட்டு முறைக்கு ஏற்றவாறு அவற்றின் உள்கட்டமைப்பை மாற்றிக்கொள்ள முடியும். அது பெரிய அளவிலான செயல்திறன் ஆதாயங்களுக்கு வழிவகுக்கும்," என்கிறார்.

மற்றொரு செய்தியாளர், "மனித மூளையில் இருக்கக்கூடிய பொருளைப் பயன்படுத்தும் கணினிகளைப் பொறுத்தவரை, இதில் நெறிமுறை சிக்கல்கள் எதுவுமில்லையா?" எனக் கேட்கிறார்.

இதிலுள்ள பெயர்களும் சூழ்நிலையும் கற்பனையாக இருந்தாலும், இந்தக் கேள்வி இப்போது நாம் எதிர்கொள்ள வேண்டிய ஒன்று. டிசம்பர் 2021இல் மெல்போர்னை தளமாகக் கொண்ட கார்டிகல் ஆய்வுக்கூடம் ஒரு கணினி சிப்பில் இணைக்கப்பட்ட நியூரான்களின் (மூளை செல்கள்) தொகுப்பை ஆய்வுக்கூடத்தில் வளர்த்தது. மூளையும் சரி நியூரானும் சரி, இரண்டுமே மின்சாரத்தின் மூலம் தான் செயல்படுகிறது. இதனால், நியூரானில் இருந்து உருவாக்கப்பட்ட ஹைப்ரிட் சிப் வேலை செய்கிறது.

சிலிகான் கணினிகளில், மின்சார சிக்னல்கள் பல்வேறு கூறுகளை ஒன்றிணைக்கும் உலோகக் கம்பிகளில் பயணிக்கின்றன. மூளையில், நியூரான்கள் சினாப்சஸ் எனப்படும் நரம்பு செல்களுக்கு இடையிலான சந்திப்புகளின் மூலம் மின்சார சிக்னல்களை பயன்படுத்தி ஒன்றுக்கொன்று தொடர்பு கொள்கின்றன. கார்டிகல் ஆய்வுக்கூடத்தின் டிஷ்பிரைன் அமைப்பில், நியூரான்கள் சிலிகான் சிப்களில் வளர்க்கப்படுகின்றன. இந்த நியூரான்கள் வெவ்வேறு கூறுகளை இணைக்கும் கேபிள்களாக செயல்படுகின்றன. நியூரான்களால் அவற்றின் வடிவத்தை மாற்றிக்கொள்ள முடியும், வளர முடியும், நகலெடுக்க முடியும் மற்றும் அது செயல்படும் அமைப்பின் தேவையைப் பொறுத்து மரணிக்கவும் முடியும். இதுதான் இந்த அணுகுமுறையின் மிகப்பெரிய நன்மை.

வழக்கமான செயற்கை நுண்ணறிவு அமைப்புகளை விட டிஷ்பிரைன் ஆர்கேட் வீடியோ கேமான பாங்கை (Pong) வேகமாக விளையாட கற்றுக்கொள்ள முடியும். டிஷ்பிரைன் டெவலப்பர்கள், "இதற்கு முன்பு இருந்ததைப் போல் எதுவுமில்லை. இது முற்றிலும் புதிய வழி. இது சிலிகான் மற்றும் நியூரானை இணைத்து உருவானது," என்று விளக்கினர்.

கார்டிகல் ஆய்வுக்கூடம் அதன் ஹைப்ரிட் சிப்கள் தற்போதைய கணினிகள், செயற்கை நுண்ணறிவுகளால் உருவாக்க முடியாத சிக்கலான விஷயங்களுக்கான திறவுகோலைக் கொண்டிருக்கலாம் எனக் கருதுகிறது. ஆய்வகத்தால் வளர்க்கப்பட்ட நியூரான்களில் இருந்து கணினிகளை உருவாக்கும் மற்றொரு நிறுவனம், கொனிகு. அதன் தொழில்நுட்பம், விவசாயம், சுகாதாரம், ராணுவ தொழில்நுட்பம், விமான நிலைய பாதுகாப்பு உள்ளிட்ட பல துறைகளில் புரட்சியை ஏற்படுத்தும் என்று நம்புகிறது. இன்னும் சில வகையான உயிரிசார் கணினிகளும் வளர்ச்சியின் ஆரம்பக்கட்டத்தில் உள்ளன.

சிலிகான் கணினிகள் சமுதாயத்தை மாற்றி அமைத்திருந்தாலும், அவை இன்னும் பெரும்பாலான உயிரினங்களுடைய மூளையின் திறனை விஞ்சும் அளவுக்கு இல்லை. சான்றாக, ஒரு பூனையின் மூளை சராசரி ஐபேடை விட 1,000 மடங்கு அதிகமான தரவு சேமிப்பு திறனைக் கொண்டுள்ளது. மேலும், அதனால் அந்தத் தகவலி 10 லட்சம் மடங்கு வேகமாகப் பயன்படுத்தவும் முடியும். ஒரு லட்சம் கோடிக்கும் மேலான நரம்பியல் இணைப்புகளைக் கொண்ட மனித மூளை, ஒரு விநாடிக்கு 15 குவின்டில்லியன் (பத்தாயிரம் கோடி) செயல்பாடுகளை மேற்கொள்ளும் திறன் கொண்டது.

இதை ஈடுகட்டக்கூடிய திறன், இன்று பெரியளவிலான ஆற்றலைப் பயன்படுத்தும் பெரிய சூப்பர் கம்ப்யூட்டர்களால் மட்டுமே பொருத்த முடியும். மனித மூளை ஒரு மின் விளக்கைப் போல, சுமார் 20 வாட் மின்சாரத்தை மட்டுமே பயன்படுத்துகிறது. ஆனால், 20 வாட் மின்சாரத்தைப் பயன்படுத்தும் ஒரு மனித மூளையில் சேமிக்கப்படும் தரவுகளுக்கு நிகரான தரவுகளை ஒரு நவீன தரவு சேமிப்பு மையத்தில் சேமிப்பதற்கு, ஒரு மணி நேரத்திற்கு 500 மெகாவாட்களை உற்பத்தி செய்யக்கூடிய 34 நிலக்கரியில் இயங்கும் மின் உற்பத்தி நிலையங்களின் மின்சாரம் தேவைப்படும்.

திசுக்கள், செல்கள் மற்றும் நன்கொடைகள்

நியூரான்களை வளர்ப்பதைப் பொறுத்தவரை, அதை நன்கொடையாகக் கொடுப்போரின் சம்மதம் குறித்த சந்தேகத்தை எழுப்புகிறது.

இதைச் செய்ய நிறுவனங்களுக்கு மூளை திசு மாதிரிகளை ஒருவர் கொடையளிக்க வேண்டிய தேவையில்லை. மாறாக, ஸ்டெம் செல் தொழில்நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி சாதாரண தோல் செல்களில் இருந்தே ஆய்வகத்தில் தங்களுக்குத் தேவையான நியூரான்களை வளர்க்கலாம். ரத்த மாதிரிகள் அல்லது தோல் திசுக்களில் இருந்து செல்களை உருவாக்கி, அவற்றை ஒரு வகை ஸ்டெம் செல்கலாக மாற்றலாம். அவற்றால் மனித உடலில் உள்ள எந்த வகை உயிரணுவாகவும் மாற முடியும்.

இருப்பினும், இதுவும் நன்கொடையாளரின் சம்மதம் பற்றிய கேள்விகளை எழுப்புகிறது. ஆராய்ச்சி மற்றும் தொழில்நுட்ப வளர்ச்சிக்காக திசு மாதிரிகலை வழங்குபவர்களுக்கு, அவை நரம்பியல் கணினிகளை உருவாக்கப் பயன்படும் என்பது தெரியுமா?

மக்கள் தங்கள் மூளை திசுக்களை விட தோல் செல்களை ஆராய்ச்சிக்காக தானம் செய்யத் தயாராக இருப்பார்கள் என்பதில் சந்தேகமில்லை. மூளையை தானம் செய்வதில் இருக்கும் தடைகளில் ஒன்று, மூளை நமது அடையாளத்துடன் இணைக்கப்பட்டதாகக் கருதப்படுகிறது. ஆனால், எந்த வகை உயிரணுவில் இருந்தும் சிறு மூளையை வளர்க்கக்கூடிய உலகில், இந்த வகையான வேறுபாட்டை உருவாக்குவதற்கு அர்த்தமுள்ளதா?

நரம்பியல் கணினிகள் பொதுவானதாகிவிட்டால், திசு தானம் தொடர்பான பிற சிக்கல்களைச் சந்திக்க நேரிடும். டிஷ்பிரைனில் கார்டிகல் ஆய்வுக்கூடம் நடத்திய ஆய்வில், எலிகளை விட மனித நியூரான்கள் கற்றலில் அதிக வேகத்தோடு இருப்பதைக் கண்டறிந்தனர். எந்த நியூரான்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன என்பதைப் பொறுத்து செயல்திறனில் வேறுபாடுகள் இருக்க முடியுமா? இன்றைய சிறந்த, பிரகாசமான நியூரான்களை பயன்படுத்தி ஆப்பிள் மற்றும் கூகுள் மின்னல் வேக கணினிகளை உருவாக்க முடியுமா? ஆல்பெர்ட் ஐன்ஸ்டீன் போன்ற இறந்த மேதைகளிடமிருந்து யாரேனும் திசுக்களைச் சேகரித்து, அதிலிருந்து சிறப்பான, வரையறுக்கப்பட்ட நரம்பியல் கணினிகளை உருவாக்க முடியுமா?

ஹென்றியெட்டா லாக்ஸ் வழக்கு

இந்த கேள்விகள் ஊகம் நிறைந்தவை. ஆனால், சுரண்டல், இழப்பீடு என்று பரவலான பிரச்னைகளைத் தொடுகின்றன. ஹென்றியெட்டா லாக்ஸ் என்ற ஆப்பிரிக்க-அமெரிக்க பெண்ணுடைய செல்கள், மருத்துவம் மற்றும் வணிக ஆராய்ச்சியில் அவருடைய அனுமதியின்றி, அவருக்குத் தெரியாமலே அதிகமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன.

ஹென்றியெட்டாவின் செல்கள், மருந்து நிறுவனங்களுக்கு (சமீபத்தில் கோவிட் தடுப்பூசிகளின் உருவாக்கம் உட்பட) பெரியளவிலான வருவாயை உருவாக்கக்கூடிய பயன்பாடுகளில் தொடர்ந்து பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இதற்காக, லாக்ஸ் குடும்பத்தினருக்கு இதுவரை எந்த இழப்பீடும் கிடைக்கவில்லை.

ஆரம்பத்தில் கற்பனையாகக் கூறிய நியூரோ போன்ற தயாரிப்புகளில் ஒரு நன்கொடையாளரின் நியூரான்கள் பயன்படுத்தப்பட்டால், அந்தத் தயாரிப்புகளில் இருந்து கிடைக்கும் லாபத்தின் ஒரு பகுதியை அவர்கள் பெற வேண்டுமா?

நரம்பியல் கணினிகள் சில வகையான உணர்வு நிலையை உருவாக்கிக்கொண்டு வலியை அனுபவிக்க முடியா என்பது கவனத்தில் கொள்ள வேண்டிய மற்றொரு முக்கிய நெறிமுறை. சிலிகான் அடிப்படையிலான அனுபவங்களைக் காட்டிலும் நரம்பியல் கணினிகள் அதீத அனுபவங்களைக் கொண்டிருக்குமா?

பாங் வீடியோ கேம் பரிசோதனையில், டிஷ்பிரைன் பந்தை தவறவிடுவதால் தவறான முடிவை அடையும்போது சத்தம் மற்றும் கணிக்க முடியாத தூண்டுதல்களுக்கு ஆளாகிறது. அதுவே முடிவு சரியாகக் கிடைக்கும்போது யூகிக்கக்கூடிய தூண்டுதல்களுக்கு உள்ளாகிறது. இதுபோன்ற ஓர் அமைப்பு வலியைக் கணிக்க முடியாததாகவும் மகிழ்ச்சியைக் கணிக்கக்கூடியதாகவும் அனுபவிக்கத் தொடங்கும் என்பது குறைந்தபட்ச சாத்தியக்கூறு.

"நன்கொடையாளர்கள் முழு விவரங்களையும் அறிந்து ஒப்புதல் அளிப்பது மிகவும் முக்கியம். எந்தவொரு நன்கொடையாளரும் இந்த செயல்முறையின் ஒரு பகுதியாக இழப்பீடு ஒப்பந்தத்தை அடைவதற்கான வாய்ப்பைப் பெற்றிருக்க வேண்டும். அவர்களுடைய உடல் மீதான அவர்களுடைய உரிமை எந்தக் கட்டாயமும் இன்றி மதிக்கப்பட வேண்டும்," என்கிறார் கார்டிகல் ஆய்வுக்கூடத்தின் தலை அறிவியல் அதிகாரியான பிரெட் ககன்.

"சமீபத்திய ஓர் ஆய்வில் விவாதிக்கப்பட்டதன்படி, நியூரான்கள் உணர்வுநிலை அனுபவத்தைக் கொண்டிருக்கின்றன என்பதற்கு எந்த ஆதாரமும் இல்லை. அதனால் அவை துன்பப்பட முடியாது. வலி ஏற்பிகள் இல்லாததால் வலியை உணர முடியாது. நியூரான்கள் அனைத்து தகவல்களையும் செயலாக்குவதற்கு பரிணாம வளர்ச்சியடைந்துள்ளன. உலகெங்கிலும் உள்ள ஆய்வகங்களில் தற்போது செய்யப்படுவதைப் போல், முற்றிலும் தூண்டப்படாமல் விடுவது, ஒரு நியூரானுடைய இயற்கையான நிலை அல்ல. இந்த வேலைகள் அனைத்தும் நியூரான்களை அவற்றின் மிக அடிப்படையான நிலையில் இயற்கையாகவே செயல்பட அனுமதிக்கும்," என்று அவர் கூறினார்.

ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளாக உடல் உழைப்பைச் செய்வதற்காக மனிதர்கள் மற்ற உயிரினங்களைப் பயன்படுத்தியுள்ளனர். வண்டி இழுக்க எருதை பயன்படுத்துவதை விட, அறிவாற்றல் வேலைகளுக்கு உயிரிசார் கணினிகளைப் பயன்படுத்துவது நெறிமுறைரீதியாகச் சிக்கலானதாக இருக்குமா?

நாம் நியூரல் கம்ப்யூடிங்கின் ஆரம்ப கட்டத்தில் இருக்கிறோம். இந்தக் கேள்விகளைப் பற்றிச் சிந்திக்க நமக்கு நேரம் இருக்கிறது. நியூரோ போன்ற தயாரிப்புகள் அறிவியல் புனைகதைகளில் இருந்து கடைகளில் விற்பனைக்குச் செல்வதற்கு முன்பாக நாம் அதைச் சிந்தித்தாக வேண்டும்.

ஜூலியன் சாவுலெஸ்க், முர்டோக் குழந்தைகள் ஆராய்ச்சி நிறுவனத்தில் பயோமெடிக்கல் எதிக்ஸ் துறையில் வருகைதரு பேராசிரியராக உள்ளார்; மெல்போர்ன் பல்கலைக்கழகத்தின் சட்டத்துறையில் புகழ்பெற்ற வருகைதரு பேராசிரியர்; ஆக்ஸ்ஃபோர்ட் பல்கலைக்கழகத்தின் யுஹிரோ நடைமுறை நெறிமுறைகள் மையத்தின் தலைவர். கிறிஸ்டோஃபர் ஜின்ஜெல் மெல்போர்ன் பல்கலைக்கழகத்தின் உயிரிமருத்துவ அறவியல்(பயோமெடிக்கல் எதிக்ஸ்) துறையில் ஆய்வு மாணவராக உள்ளார். சுடோமு சவாய், ஹிரோஷிமா பல்கலைக்கழகத்தில் மனிதநேயம் மற்றும் சமூக அறிவியல் துறையில் இணைப் பேராசிரியராக உள்ளார்.

சமூக ஊடகங்களில் பிபிசி தமிழ் :