Belakangan banyak orang yang menanyakan apa itu Biocomputer . Para ahli berpendapat bahwa komputer berteknologi tinggi saat ini jauh dari kemampuan otak. Namun sekarang, mereka memiliki niat besar untuk membuat superkomputer menggunakan otak manusia asli.
Baca juga : Teknologi Biometrik Berikut Jenis Sistem hingga Kelebihannya
Kecerdasan buatan (AI) secara khusus telah berupaya untuk mensimulasikan fungsi otak manusia pada komputer, tetapi metode ini gagal mencapai apa yang ingin dicapai orang dengan otak organik mereka yang sebenarnya.
Sebagai gantinya, para peneliti saat ini sedang mendiskusikan organoid intelligence (OI), atau kreasi biocomputer yang terbentuk dari arsitektur 3D sel otak manusia.
Jaringan mirip organ yang dibuat di laboratorium disebut organoid. Struktur tiga dimensi ini, yang seringkali dibuat dari sel punca, telah digunakan di fasilitas penelitian selama hampir 20 tahun.
Biocomputer ini dapat mempelajari dan mengingat informasi seperti otak manusia, yang memberi mereka kemampuan untuk melakukan tugas yang tidak dapat dilakukan oleh komputer konvensional. Bahkan kecerdasan buatan dapat ditambahkan.
Sangat menggoda untuk menerjemahkan dan mereplikasi pemrosesan informasi, pembelajaran, dan fungsi lain otak manusia untuk menciptakan sistem yang akan berfungsi lebih cepat dan efektif (daripada) komputer saat ini.
Karena semakin sulit untuk memasukkan lebih banyak perangkat keras ke dalam sebuah chip kecil, para peneliti mengklaim telah mencapai batas fisik komputer silikon. Tetapi otak terhubung sepenuhnya dengan cara yang berbeda.
Menurut Thomas Hartung, rekan penulis karya dari Universitas Johns Hopkins di AS, Ia memiliki lebih dari 1015 titik koneksi yang menghubungkan sekitar 100 miliar neuronnya. Perbedaan daya sangat besar dibandingkan dengan teknologi lain yang ada.
Meskipun teknologi ini masih dalam masa pertumbuhan dan jauh dari kenyataan, ini merupakan kemajuan yang signifikan bagi ilmu komputer, yang sudah meneliti antarmuka otak komputer.
Sebelumnya dapat digunakan secara efektif, masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan. Dengan Biocomputer yang sekarang memiliki sekitar 50.000 sel, tetapi para peneliti membutuhkan 10 juta di antaranya untuk kecerdasan organik.
Selain meningkatkan komputasi, komputer organik dapat membantu kita mempelajari lebih lanjut mengenai otak yang menginspirasi mereka.
Mengenal Apa Itu Biocomputer ?
Biocomputer adalah bentuk komputer yang menggabungkan komponen biologis sebagai blok bangunan dasarnya, seperti protein atau DNA. Tujuan dari teknologi ini adalah untuk membuat komputasi yang lebih cepat, lebih efektif dalam memproses data dalam jumlah besar, dan lebih efisien secara keseluruhan.
Dalam biocomputer, operasi komputasi dilakukan melalui reaksi kimia yang dapat diprogram dengan tepat yang berlangsung dalam sel biologis atau zat biologis lainnya.
Aplikasi untuk teknologi ini termasuk menganalisis data biologis atau kesehatan, membuat sensor biologis, dan mensimulasikan sistem biologis yang rumit.
Kemampuan Biocomputer untuk memproses volume data yang sangat besar secara bersamaan adalah salah satu keunggulan mereka, membuatnya sangat berguna di bidang-bidang seperti pemrosesan gambar, pengenalan pola, dan studi besar-besaran. Ada berbagai jenisnya yang dikembangkan dan dikeluarkan, termasuk:
- Biocomputer DNA
Berfungsi sebagai komponen utama yang menggunakan protein. Kemampuan protein untuk berinteraksi dengan molekul lain dan melakukan operasi logis sederhana seperti AND, OR, dan NOT diprogram ke dalamnya.
- Komputer DNA
Komponen utama dari teknologi ini adalah asam nukleat DNA. DNA digunakan sebagai elemen logis dalam pemrosesan informasi karena dapat diprogram untuk membangun struktur yang dapat diprogram.
- Biocomputer sel
Adalah komputer yang terutama menggunakan sel-sel hidup. Fungsi sel yang diprogram untuk dijalankan dan sinyal yang dihasilkannya dapat diproses dan diperiksa.
- Biocomputer molekuler
Komponen utama dari teknologi ini adalah molekul kecil seperti RNA dan peptida. Molekul-molekul ini telah diinstruksikan untuk diatur menjadi bentuk yang dapat menghasilkan sinyal dan melakukan operasi logika.
- Biocomputer organisme
Sistem biologis yang lebih besar dari bakteri atau hewan kecil digunakan oleh biocomputer organisme ini. Fungsi organisme telah ditentukan sebelumnya, dan mereka menghasilkan sinyal yang dapat diproses dan dipelajari.
Setiap bentuk biocomputer memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing, dan dipilih tergantung pada aplikasi dan tujuan yang ingin dicapai.
Biocomputer untuk Meningkatkan Kinerja Otak Manusia
Dalam hal pemrosesan data besar atau perhitungan yang melibatkan kalkulus, otak manusia dikatakan lebih lambat daripada komputer. Tetapi dalam hal memproses informasi yang sangat kompleks, otak jauh lebih pintar.
Komputer hanya dapat memproses informasi berurutan, sedangkan otak mampu memproses informasi berurutan dan paralel secara bersamaan.
Kapasitas memori sebesar 2500 terabyte, 100 miliar neuron (sel saraf otak), dan 10 pangkat 15 sambungan saraf semuanya diperkirakan ada di otak manusia. Kapasitas luar biasa otak manusia untuk memproses informasi dan data masih belum dalam kondisi terbaiknya.
Oleh karena itu, kita membutuhkan komputer untuk membantu kita berpikir, memproses informasi, dan mengambil keputusan.
Sebagai upaya untuk membantu pengembangan kecerdasan manusia, teknologi komputer kecerdasan buatan (AI) yang telah terbukti mampu meningkatkan kinerja manusia, telah muncul dalam beberapa dekade sebelumnya. Karena teknologi AI masih merupakan media eksternal yang membutuhkan pendanaan, hal itu dinilai belum cukup optimal.
Namun, dalam satu atau dua dekade mendatang, teknologi Biocomputer baru akan mampu mengintegrasikan gagasan pembelajaran biologi dan mesin. Biocomputer menggabungkan otak komputer dan orang di dalam tubuh untuk membentuk satu organ.
Dalam beberapa tahun ke depan, akan dimungkinkan untuk membuat biocomputer yang ditanamkan pada manusia dan dijalankan dengan energi sel otak mereka.
Jika Biocomputer direalisasikan, menurut penelitian terbaru dari Universitas Johns Hopkins, kemampuan komputer yang ada akan berubah, dan kekayaan pengetahuan baru akan muncul.
Menurut artikel penelitian yang diterbitkan Frontier in Science edisi 28 Februari 2023 dengan judul “Organoid Intelligence (OI): The New Frontier in Biocomputing and Intelligence-in-a-dish,” biocomputing mampu mengolah data lebih cepat, lebih efektif, dan dengan lebih sedikit energi.
Perkembangan komputer biologis telah memunculkan topik multidisiplin baru yang disebut “kecerdasan organoid” (OI, sel otak buatan yang memiliki kecerdasan). Menggunakan sel sintetis yang dibuat dari sel otak manusia untuk membuat organoid otak (otak buatan atau tiruan), memungkinkan penggunaan teknologi antarmuka mesin otak.
Untuk berkomunikasi, memproses, dan menyimpan data dalam jumlah sangat besar yang tidak dapat ditangani oleh komputer standar, teknologi OI memerlukan algoritma baru dan model teknologi.
Pemahaman baru mengenai bagaimana otak memproses informasi, belajar, dan mengingat juga diberikan oleh penelitian OI. Kajian OI ini dimaksudkan untuk memberikan informasi tentang cara mengobati sejumlah kondisi yang mempengaruhi fungsi otak, antara lain kepikunan, Alzheimer, Parkinson, autisme, dan lain-lain.
Jenis informasi dan teknologi apa yang akan dihasilkan dari penggabungan kecerdasan otak dengan Biocomputer yang luar biasa cerdas? Dunia imajinasi yang tidak terbatas barangkali akan bisa diwujudkan, termasuk terungkapnya berbagai teka-teki alam semesta dan kehidupan.
Penelitian Terhadap Biocomputer/Organoid Otak
Tanpa pengujian langsung pada hewan atau manusia, para ilmuwan terus melakukan penelitian pada ginjal, paru-paru, dan organ lainnya. Dalam percobaan mereka, organoid kecil yang merupakan jaringan yang tumbuh di laboratorium yang sangat mirip dengan organ asli, sering digunakan oleh para ilmuwan.
Hartung dan rekan Universitas Johns Hopkins menggunakan organoid otak dalam penelitian mereka. Organoid ini menyerupai bola seukuran ujung pena dengan neuron dan komponen lain yang mendukung aktivitas dasar otak termasuk memori dan pembelajaran.
Mereka belajar untuk mempelajari lebih lanjut mengenai bagaimana fungsi otak manusia. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempengaruhi sistem dan membiarkan tindakan pada otak manusia yang tidak bermoral.
Dengan menggunakan sampel sel kulit manusia, pada tahun 2012 Hartung merakit sel otak menjadi organoid yang berfungsi. Langkah selanjutnya adalah memprogram ulang sel kulit manusia agar menyerupai sel induk embrionik.
Saat terbentuk, sekitar 50.000 sel membentuk setiap organoid. Nilai ini membuat ukuran organoid mirip dengan sistem saraf lalat buah. Hartung mengembangkan gagasan bahwa organoid otak dapat digunakan untuk membuat komputer canggih melalui penyelidikannya.
Biocomputer dan Organoid Otak
Para ilmuwan percaya bahwa komputer yang dibangun dengan teknologi biologis dapat menggunakan lebih sedikit energi daripada komputer yang ditenagai oleh superkomputer saat ini. Ini akan meningkatkan efisiensi, karena tidak menggunakan energi sebanyak sekarang.
Komputer luar biasa cepat dalam memproses data dan kalkulasi, bahkan lebih cepat daripada otak manusia. Otak manusia masih jauh lebih mampu daripada komputer dalam membuat penilaian logis yang rumit, seperti mengetahui perbedaan antara anjing dan kucing.
Oleh karena itu, akan membutuhkan waktu yang sangat lama sebelum kecerdasan organoid dapat menggerakkan sistem seperti tikus. Untuk membuat biocomputer yang lebih efektif dan hemat energi, mereka akan memproduksi lebih banyak organoid otak dan mengajari mereka menggunakan kecerdasan buatan.
Baca juga : Membahas Teknologi AI di Mesin Cuci pada LG Wash Tower
Menurut Hartung, Biocomputer suatu hari nanti dapat memberikan pemrosesan yang lebih cepat, daya yang lebih besar, efisiensi data, dan kapasitas penyimpanan.
