Singapore enthüllt Rechenzentrum mit lebenden menschlichen Neuronen

Die National University of Singapore hat den nach eigenen Angaben weltweit ersten unabhängig betriebenen Prototyp eines biologischen Rechenzentrums enthüllt. Das System nutzt 16 Millionen aus Stammzellen gezüchtete, lebende menschliche Neuronen, um Rechenaufgaben gemeinsam mit herkömmlicher Silizium-Hardware auszuführen.

Eine neue Kategorie der Datenverarbeitung

Der Prototyp wurde am 16. Juli am NUS Centre for Life Sciences offiziell in Betrieb genommen und am 6. August der Öffentlichkeit vorgestellt. Er besteht aus 20 biologischen CL1-Recheneinheiten, die von dem in Melbourne ansässigen Unternehmen Cortical Labs entwickelt wurden. Jede Einheit beherbergt rund 800.000 menschliche Kortikalneuronen auf siliziumbasierten Mikroelektroden-Arrays, die die neuronalen Netzwerke stimulieren und deren elektrische Aktivität in Echtzeit aufzeichnen.gktoday+3

Das Projekt ist eine Zusammenarbeit zwischen der Yong Loo Lin School of Medicine von NUS Medicine, die für die Kultivierung und Pflege der Neuronen zuständig ist, dem in Singapur ansässigen Rechenzentrumsbetreiber DayOne, der Infrastrukturexpertise beisteuert, und Cortical Labs, dem Lieferanten der biologischen Hardware und des Betriebssystems biOS.cryptobriefing+1

Wie lebende Neuronen rechnen

Die Neuronen werden unter Laborbedingungen aus menschlichen Stammzellen gezüchtet und müssen alle drei Tage mit einer flüssigen Mischung aus Zucker, Mikronährstoffen und pH-Puffern gefüttert werden. Ein spezielles Lebenserhaltungssystem hält präzise Gasmischungen aus CO2, Sauerstoff und Stickstoff bei kontrollierten Temperaturen aufrecht. Die Zellen haben eine Betriebsdauer von etwa sechs Monaten, bevor sie ausgetauscht werden müssen.gktoday+1

Jede CL1-Einheit verbraucht inklusive Lebenserhaltungssystem rund 25 bis 30 Watt. Ein voll bestücktes Rack mit 20 Einheiten benötigt zwischen 800 und 1.000 Watt, nur ein Bruchteil der Energie herkömmlicher GPU-basierter Hardware. Nvidias ↘ 1.13% H100-GPU allein verbraucht unter Volllast über 700 Watt.cryptobriefing+1

Vom Laborexperiment zur Infrastruktur

Die Inbetriebnahme baut auf dem früheren DishBrain-Experiment von Cortical Labs auf, das demonstrierte, dass Neuronen auf einem Chip das Videospiel Pong erlernen können. Die NUS-Installation ist die erste Einrichtung des Unternehmens außerhalb von Melbourne und markiert den Übergang von einer Laborkuriosität zu einer praktischen Recheninfrastruktur.convergence-now+1

Geplante Forschungsanwendungen umfassen neuro-inspirierte künstliche Intelligenz, biomedizinische Modellierung, Wirkstoffforschung und die Erforschung neurologischer Erkrankungen. DayOne, das nach der Einwerbung von 4,5 Milliarden US-Dollar im Juni Berichten zufolge eine Bewertung von 20 Milliarden US-Dollar erreichte, erwägt eine Skalierung des Systems auf 1.000 Einheiten. Ob lebende Neuronen im kommerziellen Maßstab zuverlässig und wirtschaftlich arbeiten können, bleibt die zentrale Frage für die Zukunft dieser Technologie.cryptobriefing+2