Thách thức Tính toán Hổn hợp Cơ bản với GPU dựa trên silic? Mô hình tính toán toàn bộ não của ruồi giấm đẩy cơ thể vật lý hoàn thiện hành vi tự nhiên

Theo theo dõi của 1M AI News, công ty Mô phỏng Toàn bộ Não Eon Systems đã mới đây trình diễn hệ thống đóng vòng đầu tiên trên thế giới, nơi cơ thể được mô phỏng bằng toàn bộ não được hướng dẫn bởi Mô hình Toàn bộ Não dựa trên mô phỏng vật lý mà công ty xây dựng trên cấu trúc liên kết thực của một giấu bướm trong môi trường vật lý MuJoCo, điều khiển giấu bướm ảo để thực hiện hành vi tự nhiên như đi bộ, ngáng, v.v. Chưa từng có ai trước đây đã thực hiện thành công việc biến đổi mô hình Mô phỏng Toàn bộ Não hoàn chỉnh dựa trên cấu trúc liên kết sinh học để điều khiển cơ thể mô phỏng vật lý thực hiện các hành vi tự nhiên khác nhau.

Trung tâm của hệ thống là Mô hình Tích phân Và Phát hỏa (leaky integrate-and-fire) của giấu bướm với hơn 125,000 neuron và 50 triệu kết nối synapse, mà Thiên sư cao cấp của Eon, Philip Shiu đã công bố vào tháng 10 năm 2024 trên tạp chí Nature. Đội của Shiu đã tạo ra mô hình dựa trên dữ liệu của mạng liên kết FlyWire bằng kính hiển vi điện tử và loại trình trạng nơron được dự đoán thông qua học máy, mô hình không cần tinh chỉnh tham số mỗi neuron mà chỉ cần dựa vào cấu trúc đồ thị liên kết, trọng lượng synapse và bản đồ kích thích/ức chế.

Mô hình này đã đạt đến tỉ lệ dự đoán chính xác 91% với 164 quan sát thực nghiệm đã công bố. Khi trọng số synapse bị xáo trộn ngẫu nhiên, chỉ có 1 trong 100 lần mô phỏng có thể tái tạo được hành vi đúng, cho thấy cấu trúc mạng liên kết có sức ảnh hưởng mạnh mẽ đối với hoạt động của não.

Lần trình diễn này đã tích hợp mô hình não vào Khung cảnh mô phỏng NeuroMechFly v2, tạo ra một chu trình đóng vòng hoàn chỉnh từ đầu vào cảm giác → hoạt động thần kinh toàn não → đầu ra chuyển động. Trụ sở của Eon Systems đặt tại San Francisco, Hội đồng Tư vấn bao gồm nhà di truyền học George Church từ Harvard và người sáng lập Mathematica Stephen Wolfram. Mục tiếp tiếp theo là mô phỏng Toàn bộ Não chuột (khoảng 70 triệu neuron, khoảng 560 lần của giấu bướm), với mục tiêu cuối cùng là mô phỏng Toàn bộ Não con người.