2025 को अन्त्यमा, न्यूरोवैज्ञानिकहरू र कम्प्युटेसनल मोडेलहरूले प्राविधिक रूपमा अप्राप्य मानिएको परिणाम प्रस्तुत गरे: माउस सेरेब्रल कोर्टेक्सलाई काम गर्ने कम्प्युटर मोडेलको रूपमा पुन: निर्माण गरिएको थियो, न्यूरोनको यथार्थपरक विद्युतीय व्यवहार र तिनीहरूको जडान संरचनालाई ध्यानमा राख्दै। Rambler लेखमा थप पढ्नुहोस्।
यो सिमुलेशन जापानको फुगाकु सुपर कम्प्युटरमा चलाइएको थियो, जुन विश्वको सबैभन्दा शक्तिशाली कम्प्युटर प्रणाली मध्ये एक हो। यो सामान्य अर्थमा “कम्प्यूटरमा दिमाग” को बारेमा होइन, न त यो कृत्रिम चेतना सिर्जना गर्ने प्रयासको बारेमा हो। यो जीवन्त जीवमा पुन: उत्पादन गर्न नसकिने अवस्थाहरूमा तंत्रिका तन्तुहरूको व्यवहार अध्ययन गर्न डिजाइन गरिएको एक वैज्ञानिक मोडेल हो। डिजिटल वातावरणमा, अनुसन्धानकर्ताहरूले प्रक्रियाहरू रोक्न, प्यारामिटरहरू परिवर्तन गर्न, प्रयोगहरू दोहोर्याउन, र व्यक्तिगत परिवर्तनहरूको प्रभावको विश्लेषण गर्न सक्छन् – व्यक्तिगत कक्षहरूको स्तरदेखि सम्पूर्ण नेटवर्कमा।
यो मोडेल वास्तवमा के हो?
प्रकाशनहरूमा, परियोजनालाई प्रायः “डिजिटल मस्तिष्क” भनिन्छ, तर यो माउस सेरेब्रल कोर्टेक्सको शारीरिक रूपमा यथार्थवादी सिमुलेशनको बारेमा कुरा गर्न अझ सही हुनेछ। यस मोडेल र एब्स्ट्र्याक्ट न्यूरल नेटवर्क बीचको मौलिक भिन्नता यो हो कि यसमा न्युरोन्सहरूले भौतिक र जैविक नियमहरू पालना गर्छन्: विद्युतीय क्षमताहरू, सेल प्रकारहरू बीचको भिन्नता र सिनेप्सहरूमा संकेत प्रसारणको विधिहरू सबैलाई ध्यानमा राखिन्छ।
विकासकर्ताहरूका अनुसार, यस मोडेलमा करिब नौ देखि दस लाख न्यूरोन्स र लगभग 26 बिलियन सिनाप्टिक जडानहरू समावेश छन्। यो अब तन्तुको स्थानीयकृत टुक्रा होइन तर सेरेब्रल कोर्टेक्सको एकीकृत कार्यात्मक मोडेल भेला गर्ने प्रयास हो। एकै समयमा, लेखकहरूले जडानहरूको साँचो संरचनाको संरक्षण गर्न विशेष ध्यान दिए: यो न केवल गतिविधि प्राप्त गर्न महत्त्वपूर्ण छ, तर यो पनि जीवित मस्तिष्कमा जस्तै कारणहरूको लागि उत्पन्न हुन्छ भनेर सुनिश्चित गर्न।
मृतकबाट फिर्ता: कसरी वैज्ञानिकहरूले मस्तिष्क र हृदयलाई पुनर्जीवित गर्न सक्छन्
परियोजनाका सह-लेखकहरू मध्ये एक, एन्टोन अर्खिपोभले जोड दिए कि लघु मोडेलहरूले कहिलेकाहीं समान व्यवहार प्रदर्शन गर्दछ, तर गलत जैविक कारणहरूको लागि। उनको भनाइलाई प्रेसमा उद्धृत गरिएको छ लोकप्रिय मेकानिक्स। यस अवस्थामा, नतिजा मात्र होइन संयन्त्रलाई नक्कल गर्नमा जोड दिइन्छ।
यो किन सुपर कम्प्युटरमा मात्र सम्भव छ?
विवरणको यस स्तरमा एउटा मोडेललाई ठूलो कम्प्युटेशनल स्रोतहरू चाहिन्छ। भिजुअल वा सांख्यिकीय कम्प्युटिङको विपरीत, सिमुलेशनले समय र ठाउँमा लाखौं कक्षहरू र अरबौं जडानहरूको विद्युतीय स्थितिमा परिवर्तनहरूको लागि निरन्तर खाता हुनुपर्छ।
तसर्थ, परियोजनाले फुगाकुको क्षमता र दशौं र सयौं हजार कम्प्युट नोडहरू मापन गर्ने क्षमतामा निर्भर गर्दछ। SC'25 सम्मेलनमा प्रस्तुत गरिएका कागजातहरूले बताउँछ कि गणनाहरू प्रणालीको पूर्ण स्केलमा प्रदर्शन गरिएको थियो – 145 हजार भन्दा बढी नोडहरू।
यहाँ फुगाकुको प्रयोग प्रभाव सिर्जना गर्ने उद्देश्यको लागि प्राविधिक शक्तिको प्रदर्शन होइन। यो प्राविधिक आवश्यकता हो: थोरै स्रोतहरूसँग, मोडेलले जैविक शुद्धता गुमाउँछ वा गति र मेमोरी क्षमताको सन्दर्भमा अपर्याप्त हुन्छ।
कृत्रिम बुद्धिमत्ताबाट भिन्नता
सर्तहरूको बाह्य समानताको बावजुद, सेरेब्रल कोर्टेक्सको डिजिटल मोडलिङ प्रत्यक्ष रूपमा आधुनिक कृत्रिम बुद्धिमत्ता प्रणालीहरूसँग सम्बन्धित छैन। एआई मोडेलहरू डेटामा प्रशिक्षित हुन्छन् र एक विशिष्ट परिणामलाई अनुकूलन गर्दछ – छवि पहिचान, पाठ अनुवाद, पूर्वानुमान। तिनीहरूको आन्तरिक संरचना जैविक प्रशंसनीयताको सट्टा दक्षताको लागि छनोट गरिएको थियो।
यस अवस्थामा, लक्ष्य विपरित छ: वास्तविक न्यूरोसाइन्स पुन: उत्पादन गर्न, यो कम्प्यूटेशनली महँगो भए तापनि र लागू अर्थमा उपयोगी परिणामहरू उत्पन्न गर्दैन। यो एक अनुसन्धान उपकरण हो, समस्या समाधान गर्ने मेसिन होइन।
न्युरोसाइन्सलाई किन यस्तो उपकरण चाहिन्छ?
शास्त्रीय न्यूरोसाइन्सको मुख्य सीमा मस्तिष्कलाई एकल प्रणालीको रूपमा अवलोकन गर्न असक्षमता हो। प्रयोगहरूले सामान्यतया व्यक्तिगत क्षेत्रहरू वा न्यूरोन्सका समूहहरूको गतिविधि रेकर्ड गर्दछ, प्रायः अप्रत्यक्ष रूपमा। डिजिटल मोडलिङले हामीलाई सेरेब्रल कोर्टेक्सलाई एकीकृत नेटवर्कको रूपमा हेर्न र कारण परिकल्पनाहरू परीक्षण गर्न अनुमति दिन्छ।
यस विधिको व्यावहारिक मूल्य रोगहरू अध्ययन गर्दा विशेष गरी उल्लेखनीय छ। मोडेलमा, तपाइँ कृत्रिम रूपमा प्रत्येक सेल प्रकारको प्यारामिटरहरू परिवर्तन गर्न सक्नुहुन्छ, जडानहरू कमजोर वा बलियो बनाउन सक्नुहुन्छ, उत्तेजना र अवरोध बीचको सन्तुलनलाई बिगार्न सक्नुहुन्छ – र यसले कसरी सम्पूर्ण नेटवर्कको कार्यलाई असर गर्छ हेर्नुहोस्।
यो अवस्थाहरूको लागि महत्त्वपूर्ण छ जसमा धेरै व्याख्याहरू छन्: मिर्गी, न्यूरोडिजेनेरेटिभ रोगहरू, विकास विकारहरू। जीवित मस्तिष्कमा, त्यस्ता प्रयोगहरू असम्भव वा नैतिक र प्राविधिक रूपमा सीमित हुन्छन्; सिमुलेशनमा, तिनीहरू दोहोर्याउन योग्य र नियन्त्रणयोग्य हुन्छन्।
अनुसन्धान सीमाहरू
अध्ययनका लेखकहरू जोड दिन्छन् कि हालको मोडेल यस दृष्टिकोणको सम्भाव्यताको प्रमाण हो, तर पूर्ण रूप होइन। यसले अझै पनि प्लास्टिसिटी प्रक्रियाहरूलाई पूर्ण रूपमा ध्यानमा राख्दैन – अनुभवको प्रभाव अन्तर्गत जडानमा परिवर्तनहरू, साथै न्यूरोमोड्युलेटरहरूको भूमिका, जसले रासायनिक रूपमा तंत्रिका नेटवर्कहरूको गतिविधिलाई विनियमित गर्दछ।
थप रूपमा, सेरेब्रल कोर्टेक्स अलगावमा काम गर्दैन। सबकोर्टिकल संरचना, संवेदी इनपुट, र शरीर प्रतिक्रियाहरूले महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन्, र तिनीहरू बिना मोडेल अपूर्ण रहन्छ।
यो निजी रूपमा जोडिएको थियो कि परियोजनाले डिजिटल चेतनाको बारेमा कुरा गर्ने कुनै आधार छैन। विज्ञानसँग अझै पनि विश्वव्यापी मापदण्ड छैन जसले हामीलाई जीवित जीवहरूमा पनि चेतनाको उपस्थिति निर्धारण गर्न अनुमति दिन्छ, सिमुलेशनलाई छोड्नुहोस्।
त्यसकारण कामको मुख्य महत्त्व तीन कारकहरूको संयोजनमा निहित छ: सेरेब्रल कोर्टेक्सको विस्तृत नक्साको उदय, तिनीहरूलाई प्रशोधन गर्न पूर्वाधारको उपलब्धता, र वैज्ञानिक अनुसन्धानमा परिवर्तन – अवलोकनबाट परिकल्पनाहरूको परीक्षणसम्म। अनिवार्य रूपमा, न्यूरोसाइन्सले प्रणालीहरू विश्लेषण गर्ने माध्यमको रूपमा सिमुलेशन प्रयोग गरेर, इन्जिनियरिङ दृष्टिकोण तिर एक कदम चाल्दै छ।
हामीले पहिले नै मानव चेतनाको डिजिटल प्रतिकृति सिर्जना गर्न सम्भव छ कि भनेर लेखेका छौं।
