Empresa australiana cria primeiro computador biológico com neurônios humanos do mundo

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Em um laboratório da cidade de Melbourne, na Austrália, uma equipe de cientistas e engenheiros está escrevendo um novo capítulo na história da tecnologia. Eles criaram um novo computador que incorpora neurônios humanos vivos, cultivados em laboratório, para processar informações de forma semelhante ao próprio cérebro humano. Parece ficção científica, mas é verdade! Esse é o CL1, o primeiro computador biológico do mundo desenvolvido pela Cortical Labs e apresentado em 2025 no Mobile World Congress, em Barcelona. Te contamos mais sobre essa inovação no artigo a seguir, do Engenharia 360!

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Imagem de Cortical Labs reproduzida de Tom Shardware

A ideia por trás do computador biológico CL1

Há alguns anos atrás, o diretor científico da Cortical Labs começou a investigar como redes neurais em cultura poderiam ser treinadas para realizar tarefas específicas. E, em 2022, sua equipe conseguiu ensinar neurônios humanos e de camundongos a jogar ping pong virtual, rebatendo uma bola que se movia em linha reta. O experimento foi batizado de DishBrain e foi o primeiro passo rumo ao que hoje conhecemos como CL1.

Então, resumindo, no CL1, em vez de transistores e circuitos integrados, temos neurônios conectados entre si, formando redes que podem responder a estímulos elétricos e aprender com eles.

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Cada unidade hospeda uma célula viva – Imagem de Cortical Labs reproduzida de New Atlas

Sobre o funcionamento da tecnologia da Cortical Labs

Antes de tudo, é preciso destacar que o CL1, da Cortical Labs, é o primeiro sistema comercial de Inteligência Biológica Sintética desenvolvido. Ele é híbrido, combinando chip de silício com neurônios humanos cultivados a partir de células tronco. Justamente esses neurônios são capazes de responder a estímulos elétricos, consequentemente formando redes neurais vivas que processam dados e aprendem com uma eficiência surpreendente, por vezes superando os computadores tradicionais baseados apenas em silício.

Os pesquisadores esclarecem que, para manter as células cerebrais vivas e funcionais, o CL1 possui sistema sofisticado de suporte vital que regula a temperatura, troca de gases, nutrição e remoção de resíduos. Esse ambiente altamente controlado permite que os neurônios permaneçam ativos por até seis meses, um feito técnico notável nunca antes visto pela ciência.

E caso você esteja se perguntando da onde vem os tais neurônios utilizados no CL1, explicamos que os mesmos são obtidos a partir de células-tronco induzidas, derivadas de amostras de sangue humano.

Resultado em testes

Certa vez, cientistas realizaram um teste com base em estímulos e recompensas – assim como geralmente realizamos em treinamentos com animais, humanos e até sistemas de IAs modernos. No caso do CL1, quando os neurônios responderam corretamente a um estímulo, receberam padrões de dados previsíveis como recompensa. Ao mesmo tempo, os neurônios que falharam receberam informações aleatórias como punição. Com o tempo, todo o grupo começou a associar certas atividades com a previsibilidade, ajustando suas conexões para receber as recompensas.

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O chip CL-1 e os neurônios ficam embaçados após serem testados – Imagem de Cortical Labs reproduzida de ABC News

Potenciais aplicações do novo computador biológico CL1

Atualmente, estamos acostumados com computadores convencionais que enfrentam muitas limitações. A engenharia corre contra o tempo para criar chips cada vez menores, mais rápidos e mais eficientes energeticamente; tudo isso para conseguir suprir as necessidades das IAs atuais, que exigem enormes quantidades de energia e dados para funcionar. Mas o CL1 seria diferente; ele consumiria menos energia (operando com apenas cerca de 850 a 1.000 watts), aprenderia tudo mais rápido e com poucos dados, podendo suas redes neurais se adaptar continuamente às condições de ambiente.

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Cada unidade hospeda uma célula viva – Imagem de Cortical Labs reproduzida de Olhar Digital

Todas essas vantagens abrem um leque de possibilidades de aplicações do CL1. Especialistas garantem que podemos estar diante de uma revolução no setor de robótica, processamento de sinais neurológicos, modelagem de doenças cerebrais, testes farmacológicos, e controle de sistemas complexos em ambientes dinâmicos.

Avanços científicos e colaborações

Apesar de todo o progresso da Cortical Labs, o CL1 ainda é uma solução em fase inicial. Muitas pessoas questionam sobre a questão ética do cultivo de neurônios em laboratório (mesmo que não tenham consciência). Por isso, antes de qualquer produção em escala comercial, deve haver uma regulamentação dessa tecnologia para evitar riscos relacionados à criação desse tipo de sistema. Ademais, não se sabe muito bem a complexidade da produção e manutenção desses biológicos – questões que podem limitar sua escalabilidade inicial.

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Os sistemas CL1 são uma tentativa de conter e proteger aglomerados de neurônios – Imagem de Cortical Labs reproduzida de ABC News

Por hora, a empresa australiana planeja disponibilizar o CL1 comercialmente a partir do segundo semestre de 2025 a um custo estimado de 35 mil dólares por unidade, sendo a venda restrita apenas para pesquisadores e desenvolvedores especializados. Planeja-se também oferecer jacesso remoto via nuvem – um modelo conhecido como Wetware-as-a-Service (WaaS) -, permitindo que os pesquisadores de todo mundo possam acessar o CL1 online, programar tarefas e analisar resultados, sem precisar comprar o equipamento físico.

Para finalizar, vale dizer que neste momento pesquisadores da Universidade de Queensland, também na Austrália, trabalham em colaboração com a Cortical Labs para integrar organoides tridimensionais com o hardware e software do CL1. O objetivo é entender de vez como o aprendizado ocorre em redes neurais vivas.

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Fontes: ABC News, New Atlas, Adrenaline.

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