Inspiré du cerveau humain, ce neurone artificiel pourrait permettre aux ordinateurs de communiquer avec nos cellules

Les ingénieurs informatiques trouvent depuis longtemps une source d'inspiration dans l'organisation du cerveau humain. En 1943, Warren McCulloch et Walter Pitts ont contribué au développement de l' intelligence artificielle en créant le neurone formel , une représentation mathématique simplifiée d'un neurone biologique. En 2014, IBM a intégré un million de neurones programmables et 256 millions de synapses dans sa puce TrueNorth, une avancée suivie par Intel avec la puce Loihi en 2017, qui permettait un traitement de l'information décentralisé. Ces innovations ont marqué des tentatives significatives de réinventer l'architecture des processeurs en s'inspirant du cerveau.

Malgré ces avancées, la barrière de l'efficience énergétique entre biologie et électronique reste un défi. Le cerveau humain, consommant environ 20 watts, traite une grande quantité de données, tandis qu'un modèle comme ChatGPT nécessite une infrastructure dépassant le mégawatt pour des tâches similaires.

Progrès dans la conception de neurones artificiels

Une équipe de l'université du Massachusetts (UMass Amherst) a récemment publié une étude dans Nature Communications , annonçant la création d'un neurone artificiel innovant. Conçu à partir de nanofils de protéines de Geobacter sulfurreducens , ce neurone utilise des tensions très faibles, permettant une communication potentielle avec des cellules biologiques sans risque de dommages. Les nanofils protéiques, capables de conduire l'électricité à des tensions minimales, représentent une avancée notable par rapport aux neurones artificiels précédents, qui nécessitaient des tensions et puissances bien plus élevées.

Le nouveau neurone fonctionne à seulement 0,1 volt, correspondant à l'amplitude d'un potentiel d'action humain. Cette compatibilité théorique entre le voltage du composant matériel et celui d'un neurone humain ouvre des perspectives de communication directe entre l'électronique et le vivant.

Bien que cette découverte représente un progrès technique significatif, elle ne constitue qu'un premier pas. Ce neurone isolé ne suffira pas à créer un processeur fonctionnel à court terme. Les recherches futures devront explorer comment interfacer efficacement les composants électroniques et biologiques à grande échelle. Ces travaux s'inscrivent dans une phase de recherche fondamentale qui pourrait s'étendre sur plusieurs décennies avant d'aboutir à des applications pratiques.

D’après Journal du Geek.