Một hướng đi hoàn toàn mới của ngành điện toán đang dần hình thành: Cortical Labs bắt đầu xây dựng các trung tâm dữ liệu sử dụng neuron người sống làm lõi xử lý.
Cách đây không lâu, công ty đã gây tiếng vang khi trình làng nền tảng phần cứng CL1, một hệ thống máy tính sinh học có khả năng chạy trò chơi Doom. Công nghệ này kết hợp các neuron người được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm với chip silicon, tạo nên một nền tảng “lai” cho phép phần mềm giao tiếp trực tiếp với tế bào sống theo thời gian thực.
Mới đây, Cortical Labs thông báo hợp tác với DayOne để xây dựng trung tâm dữ liệu sinh học đầu tiên tại Melbourne và một cơ sở quy mô lớn hơn tại Singapore. Khác với các trung tâm dữ liệu truyền thống dựa vào CPU hay GPU, các cơ sở này sẽ sử dụng những máy tính sinh học CL1 làm nền tảng xử lý.
Theo kế hoạch, cơ sở tại Melbourne sẽ triển khai 120 đơn vị CL1. Trong khi đó, dự án tại Singapore được thiết kế theo lộ trình mở rộng nhiều giai đoạn, với quy mô tối đa có thể đạt khoảng 1.000 đơn vị. Trước khi triển khai quy mô lớn, 20 hệ thống CL1 sẽ được đưa vào giai đoạn xác nhận tại Trường Y Yong Loo Lin thuộc Đại học Quốc gia Singapore.
Bản thân CL1 được thiết kế như một hệ thống khép kín. Máy tích hợp các cơ chế hỗ trợ sự sống cho tế bào, hệ thống ghi dữ liệu và môi trường chạy ứng dụng. Nhờ đó, các neuron có thể được duy trì hoạt động trong thời gian lên tới sáu tháng. Các báo cáo gần đây cho thấy mỗi đơn vị CL1 hiện sử dụng khoảng 200.000 neuron.
Ngoài yếu tố công nghệ, Cortical Labs còn nhấn mạnh lợi thế năng lượng của mô hình điện toán sinh học. Theo một số đánh giá, mỗi đơn vị CL1 chỉ tiêu thụ một phần nhỏ điện năng so với các chip AI hiện nay. CEO Hon Weng Chong thậm chí cho rằng hệ thống này dùng ít điện hơn cả một máy tính cầm tay.
Về nguyên lý hoạt động, các neuron sẽ phát triển trực tiếp trên bề mặt chip và nhận các kích thích điện đại diện cho dữ liệu từ môi trường mô phỏng. Phản hồi của chúng sau đó được đọc và xử lý bởi hệ điều hành Biological Intelligence Operating System, gọi tắt là biOS. Cơ chế này tạo ra một vòng lặp phản hồi liên tục, cho phép các tế bào thích nghi với thông tin theo thời gian thực.
Do đó, CL1 không được xem như một bộ xử lý truyền thống. Thay vào đó, nó là một nền tảng “wetware” có thể lập trình, nơi phần silicon chịu trách nhiệm giao tiếp và điều khiển, còn thành phần sinh học đảm nhiệm quá trình học hỏi và tự tổ chức.
Ở giai đoạn hiện tại, Cortical Labs chưa định vị các trung tâm dữ liệu sinh học này là sự thay thế trực tiếp cho hạ tầng máy chủ hiện nay. Tuy nhiên, công ty tin rằng điện toán sinh học có thể mở ra một phân khúc riêng, đặc biệt trong những lĩnh vực cần khả năng thích nghi cao và mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn so với hệ thống tính toán truyền thống.
Kim