Organoide Intelligenz: So rechnen Hirnzellen ohne Chips

Organoide Intelligenz ist ein Forschungsfeld an der Grenze von Biologie und Computertechnik. Lebende menschliche Hirnzellen sollen im Labor rechnen und lernen. Ein Team von Cortical Labs in Melbourne schaffte 2022 etwas Verblüffendes. Ein Zellklumpen aus 800.000 Neuronen lernte das Videospiel Pong. Kein einziger Transistor war beteiligt.

Was Biocomputing von klassischen Chips unterscheidet

Biocomputing dreht die Logik der Informatik um. Bisher bauen Ingenieure die Funktion des Gehirns mühsam in Silizium nach. Künstliche neuronale Netze tun das seit Jahrzehnten. Biocomputing nimmt stattdessen das biologische Original selbst. Forscher züchten lebende menschliche Nervenzellen heran. Sie verdrahten die Zellen über Elektroden mit einem Chip.

Dann lassen sie die Zellen genau das tun, wofür die Evolution sie geformt hat. Die Zellen lernen. Cortical Labs nennt sein Pong-spielendes System DishBrain , also Gehirn in der Petrischale. In China gingen Forscher der Universität Tianjin 2024 noch weiter. Ihr quelloffenes System MetaBOC ließ ein menschliches Hirnorganoid autonom einen Roboter steuern.

Der Roboter wich Hindernissen aus und griff Objekte. Möglich machen das erst moderne Stammzellen. Vor rund 20 Jahren beschrieb Shinya Yamanaka die Technologie. Aus einer einzigen Hautzelle lässt sich heute jedes Gewebe züchten. Hartungs Gruppe stellte 2016 als erste tausende Organoide nahezu identisch her.

Warum Hirnzellen millionenfach effizienter rechnen

Das große Versprechen der Organoiden Intelligenz ist die Energieeffizienz. KI verbraucht heute enorme Mengen Strom. Die Rechenzentren der Welt steuern bis 2034 auf rund 1.580 Terawattstunden pro Jahr zu. Das entspricht dem Jahresverbrauch von ganz Indien. Das menschliche Gehirn arbeitet dagegen extrem sparsam.