澳大利亞生物技術(shù)領(lǐng)域迎來(lái)一項(xiàng)突破性進(jìn)展——初創(chuàng)公司Cortical Labs成功將活體人類(lèi)神經(jīng)元集成至計(jì)算機(jī)硬件平臺(tái)，并實(shí)現(xiàn)經(jīng)典游戲《毀滅戰(zhàn)士》的運(yùn)行。這一名為CL1的系統(tǒng)通過(guò)其自主研發(fā)的Cortical Cloud平臺(tái)完成演示，相關(guān)視頻已在YouTube公開(kāi)，代碼同步開(kāi)源至GitHub。該成果標(biāo)志著生物計(jì)算從實(shí)驗(yàn)室概念向商業(yè)化應(yīng)用邁出關(guān)鍵一步。

CL1的核心架構(gòu)由59個(gè)電極組成，這些電極被精密排列在金屬與玻璃構(gòu)建的平面陣列中。相較于2022年該團(tuán)隊(duì)用80萬(wàn)個(gè)神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練《乓》的早期實(shí)驗(yàn)，新系統(tǒng)通過(guò)優(yōu)化電極密度與信號(hào)處理算法，將響應(yīng)延遲從毫秒級(jí)壓縮至亞毫秒級(jí)，性能接近傳統(tǒng)硅基處理器。這種提升使得神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)在處理復(fù)雜任務(wù)時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)更流暢的交互反饋。

系統(tǒng)采用的神經(jīng)元并非人工模擬，而是通過(guò)生物工程技術(shù)從成年捐贈(zèng)者的皮膚或血細(xì)胞中提取。這些細(xì)胞經(jīng)重編程轉(zhuǎn)化為誘導(dǎo)多能干細(xì)胞，最終分化為具備電信號(hào)傳導(dǎo)功能的大腦皮質(zhì)細(xì)胞。在CL1模塊內(nèi)部，這些活體組織被安置于密封腔室，由獨(dú)立生命支持系統(tǒng)維持氣體平衡、溫度穩(wěn)定及廢物代謝，確保神經(jīng)元在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下可存活長(zhǎng)達(dá)六個(gè)月。

為協(xié)調(diào)生物組織與數(shù)字系統(tǒng)的交互，團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了專(zhuān)用操作系統(tǒng)biOS。該系統(tǒng)通過(guò)電極陣列實(shí)現(xiàn)雙向電信號(hào)傳輸：開(kāi)發(fā)者可直接向神經(jīng)元層部署代碼，而神經(jīng)元產(chǎn)生的反饋信號(hào)會(huì)動(dòng)態(tài)重塑內(nèi)部連接路徑，形成類(lèi)似生物突觸的自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)。在訓(xùn)練過(guò)程中，系統(tǒng)通過(guò)獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制強(qiáng)化目標(biāo)行為——當(dāng)神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)成功完成游戲操作時(shí)，會(huì)接收特定電信號(hào)作為正向激勵(lì)；失敗時(shí)則通過(guò)修正信號(hào)引導(dǎo)調(diào)整策略。

Cortical Labs將這種融合活體組織與計(jì)算技術(shù)的模式定義為"合成生物智能"，以區(qū)別于傳統(tǒng)人工智能。CL1設(shè)備設(shè)計(jì)兼具獨(dú)立性與擴(kuò)展性：既可作為臺(tái)式設(shè)備單獨(dú)運(yùn)行，也可通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)集成至30單元服務(wù)器機(jī)架。目前首批115套商用系統(tǒng)已啟動(dòng)交付，所有設(shè)備均保持云端連接，支持用戶(hù)實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài)并遠(yuǎn)程部署代碼。

從商業(yè)角度看，CL1模塊定價(jià)約3.5萬(wàn)美元（約合人民幣24萬(wàn)元），批量采購(gòu)機(jī)架時(shí)單價(jià)可降至2萬(wàn)美元（約合人民幣13.7萬(wàn)元）。其功耗控制在850-1000瓦區(qū)間，與配備中高端GPU的服務(wù)器相當(dāng)。選擇《毀滅戰(zhàn)士》作為測(cè)試基準(zhǔn)具有雙重意義：這款1993年發(fā)布的經(jīng)典游戲已成為硬件性能的試金石，此前已有圖形計(jì)算器、改裝驗(yàn)孕棒等設(shè)備通過(guò)運(yùn)行它證明自身能力；而對(duì)Cortical Labs而言，成功運(yùn)行該游戲驗(yàn)證了生物計(jì)算系統(tǒng)處理復(fù)雜實(shí)時(shí)任務(wù)的可能性。