軟件，硬件，未來還有濕件？
灣仔298電腦資訊網 報導
在科技發展的長河中，我們已經熟悉了軟件（Software）和硬件（Hardware）這兩個基本概念。軟件是指電腦程式和數據，而硬件則是指實體的電子設備和零件。然而，隨著科技的不斷進步，一個新興的概念正在崛起——濕件（Wetware）。這個概念結合了生物學和計算機科學，可能徹底改變我們對計算和人工智能的理解。
濕件，顧名思義，是一種利用生物材料（如人類神經元）進行計算的技術。與傳統的硅基計算機不同，濕件計算機利用活體細胞的計算能力，模擬人腦的工作方式。這種技術不僅可能帶來更高的能源效率，還可能實現更接近人類思維的人工智能系統。
正如影片《人腦細胞點樣撐起AI？開發緊嘅生物電腦最新進展》中所述：「人工智能嘅未來可能會靠生物電腦去運行，利用人類嘅活人老嘅細胞去玩電子遊戲，例如乒乓波遊戲。」這句話簡潔地概括了濕件技術的核心理念——利用生物細胞進行計算和控制。
「人腦細胞點樣撐起AI？開發緊嘅生物電腦最新進展」影片：
本文將探討軟件、硬件和濕件的關係，濕件技術的最新進展，以及它可能帶來的影響和挑戰。讓我們一起深入了解這個可能改變未來科技格局的新興領域。
從傳統計算到生物計算：理解濕件的背景
傳統的計算機技術基於摩爾定律不斷發展，正如影片中提到：「今日喺一部手機嘅處理晶片就包含咗數十億個晶體管，呢啲晶體管非常之細，但係就蒸魚英特爾嘅聯合創辦人Gordon Moore所言，呢個搵部前進嘅進程始終都有個終點。」這意味著基於硅的計算技術終將面臨物理極限。
隨著人工智能的快速發展，計算需求呈指數級增長。影片指出：「年，私人企業淨係喺人工智慧基礎設施嘅投資就將超過五千億美金。」然而，這種增長帶來了巨大的能源消耗問題：「全球嘅數據中心每年將會消耗大概1580太雅時嘅電力，呢個大約相當於成個印度嘅肉，做法根本無法滿足現代計算嘅需求。」
在這種背景下，濕件技術提供了一個可能的解決方案。根據Wikipedia的定義，濕件計算機是「一種由有機材料如活體神經元組成的計算機，與傳統計算機不同，它使用生物材料，並提供了實現更高能源效率計算的可能性。」
濕件計算的核心優勢在於神經元的複雜性和效率。影片中解釋：「機械學習相比我哋個大腦，需要非常之少嘅訓練資料嚟到理解現實生活嘅環境同埋週邊嘅狀況，減少數據同埋能源消耗係我哋人類人工智能嘅下一部聖杯。」這表明，生物計算可能是解決AI能源消耗和數據需求的關鍵。
濕件技術的突破：從實驗室到商業化
濕件技術已經從純粹的理論概念發展到實際的實驗和商業產品。澳洲墨爾本的研究團隊Cortical Lab在2022年取得了重大突破，正如影片中提到：「澳洲墨爾本2022年利用神經原嚟到玩乒乓波呢個遊戲，從此一舉成名，呢個被稱為『dish brain』或者『跌腦』。」這個實驗證明了生物神經元可以學習並執行特定任務。
研究人員的實驗方法非常有趣：「研究人員使用一層80萬個神經元，相當於一隻細小的黃蜂的大腦，來進行這個實驗，並且成功地令神經元持續地擊中乒乓波。」這個成功可能源於神經元的基本特性：「這個實驗的成功可能是因為神經元試圖減少對世界的驚訝和不確定性，從而嘗試去感知和理解周圍的環境。」
除了神經元，研究人員還嘗試了其他生物材料：「另一個科學家團隊也嘗試進行類似的實驗，使用類似於果凍的飛生物柔軟有彈性的物質中中的水凝膠，結果也成功地令水凝膠學會打乒乓波。」
這些實驗的成功促使了商業化的嘗試。根據最新報導，Cortical Labs已經推出了名為CL1的商業產品。這是一個整合了人類腦細胞與矽硬件的生物計算系統，被稱為「合成生物智能」(Synthetic Biological Intelligence, SBI)。CL1的核心是一個實驗室培養的神經網絡，人類衍生的神經元被培養在平面電極陣列上，形成連接並對電刺激做出反應，模擬大腦功能的某些方面。
影片中提到：「Cortical Lab嘅第一個商業產品CL1單元係一個內合人類細胞嘅處理器，配有晶片上嘅神經元濾器官或者生物工程智能嘅神經材料，預計喺2025年3月份退出，售價大約係三萬五千蚊美金。」這個價格點顯示了濕件技術仍處於早期階段，主要面向研究機構和專業用戶。
濕件技術的應用與潛力
濕件技術的應用範圍廣泛，從醫學研究到人工智能，都有巨大的潛力。Final Spark是另一家專注於生物計算的公司，其CEO佛雷德·喬丹在影片中介紹了他們的平台：「Final Spark開發了一個叫做腦類器官的平台，提供16個勞氣管從中收取訂枱，讓研究人員可以登入觀察和研究神經元的行為。」
這種平台的使用方式非常直觀：「使用神經平台的研究人員可以向電極發送刺激，觀察神經元的反應，並且可以將這個平台作為教學工具或用於機械人領域的研究。」這表明濕件技術不僅可以用於計算，還可以作為研究和教育工具。
在醫學領域，濕件技術有著特殊的應用價值。影片中提到：「研究人員專注於利用生物計算同老淚器官改善公共健康，可能可以取代動物測試，減少動物研究對人類嘅影響。」這不僅有助於減少動物實驗，還可能加速藥物開發過程：「做動物實驗係一個漫長嘅過程，昂貴，對於一間製藥公司，第一次開始同老女器官合作大概係喺2015至2016年左右。」
特別值得注意的是濕件技術在神經退行性疾病研究中的潛力：「生物計算同疾病建無之間嘅連接其實係幾有趣嘅，因為我哋喺神經退行性疾病中見到嘅其中一個特徵或者特性就係癡呆，人哋開始會忘記嘢，我哋想探索嘅概念係如果我可以訓練一個腦裏器官去學習某啲任務，佢會唔會亦都忘記呢啲任務。」
這種研究可能帶來治療方法的突破：「神經退行性疾病而家我哋係冇治療方法嘅，只有症狀嘅管理，是想如果我哋可以了解而且消除疾病本身會點呢，如果我哋真係可以了格裡克病變簡所有種類嘅腦部疾病，而家我哋真係冇好嘅治療方法。」
根據Cortical Labs的報導，CL1系統被定位為研究工具，具有藥物發現、臨床測試和機器人技術等潛在應用。該系統可以直接購買，也可以通過Cortical Labs描述為「濕件即服務」(Wetware-as-a-Service, WaaS)的雲端模式使用，允許研究人員遠程訪問培養的神經網絡進行實驗。
濕件技術的倫理挑戰與爭議
隨著濕件技術的發展，倫理問題也隨之而來。影片中提到：「利用生物媒介去處理或者儲存訊息呢個概念喺好多方面都合理，但亦有人話其實呢啲係會生生嘅組織，唔單止係我哋點樣可以做到呢件事，而係我哋應唔應該咁早唔會變得自我意識。」這反映了人們對於使用活體細胞進行計算的倫理擔憂。
這些倫理問題涉及多個層面，包括細胞來源、自我意識的可能性以及研究邊界。影片中指出：「所有生物醫學研究都有好多倫理問題，而呢啲問題係由你使用幹細胞開始，就好似我哋咁，你要去想像呢啲細胞嘅捐贈者通常仲係生存緊，係你嘅簽名仲有效嗎？」
另一個核心問題是：什麼程度的複雜性才能被稱為智能？影片中提到：「需要幾多複雜性要真正稱呼一樣嘢為智能？」這個問題直接關係到我們如何定義和對待這些生物計算系統。
根據Cortical Labs的報導，圍繞在人工組裝神經系統中使用人類腦細胞進行計算的倫理考量仍然是一個討論領域，特別是關於意識和感知能力的問題。該公司表示，監管合規和生物倫理監督將是其商業化努力的重要組成部分。
這些倫理問題不僅關係到技術本身，還涉及到我們如何看待生命和意識的本質。隨著濕件技術的進步，這些問題將變得越來越重要，需要科學家、倫理學家和政策制定者共同努力制定適當的指導方針和規範。
濕件技術的未來展望
濕件技術雖然仍處於早期階段，但其未來發展潛力巨大。影片中提到：「好多嘢喺實驗室開始然後要經過多年先至可以商業化，我覺得有一日我哋會達到嗰個，一個睇法就係半導體行業用咗超過50年先至去到可以供應全球電子產品嘅地步。」這表明濕件技術的發展可能需要時間，但最終可能會像半導體一樣改變世界。
投資者對這一領域的態度也反映了這一點：「投資者通常對生物科技非常謹慎，但Final Spark的CEO認為，這個領域有巨大的潛力和挑戰，需要解決很多工程問題，例如如何將生物材料引入電腦環境中。」這些挑戰包括：「將生物材料引入電腦環境中需要解決很多問題，例如如何維持生物材料的溫度和清理廢物，否則會導致生物材料死亡。」
因此，「投資這些項目的投資者需要有長期的視野和耐心，因為這個領域的發展需要時間和資源。」但長期來看，回報可能是巨大的。
Cortical Labs的未來計劃包括「最小可行大腦」(Minimal Viable Brain, MVB)的概念，這是一種嘗試構建能夠進行複雜信息處理的受控神經系統。該公司還計劃擴展其基礎設施，建立一個「生物神經網絡服務器堆棧」，將多個CL1單元聯網以促進大規模實驗。
隨著技術的成熟，我們可能會看到濕件技術在更多領域的應用，從醫療診斷到人工智能，再到腦機接口。影片的結論也指出：「无論未來會係點，一樣嘢已經好清楚，隻老細胞永遠都會提供多過佢哋個部分加埋嘅總和。」這表明生物計算的整體性和協同性可能是其最大的優勢。
結論：軟件、硬件與濕件的融合未來
從軟件到硬件，再到濕件，計算技術的發展反映了人類不斷探索和創新的精神。軟件為計算機提供了靈活性和功能性，硬件提供了物理基礎和性能，而濕件則可能帶來全新的計算範式和可能性。
濕件技術通過結合生物學和計算機科學，為我們提供了一種新的思考方式。它不僅可能解決傳統計算面臨的能源消耗和效率問題，還可能在醫學研究、藥物開發和人工智能等領域帶來突破。
然而，濕件技術的發展也面臨著技術和倫理的雙重挑戰。如何維持生物材料的生存環境，如何處理可能的自我意識問題，以及如何定義和規範這一新興領域，都需要科學家、倫理學家和政策制定者共同努力。
正如影片中所說：「投入嘅金錢努力研究同科學嘅數量，要用另一種媒介去複製呢啲嘢會需要好長時間。」濕件技術的發展可能需要時間和耐心，但其潛力是巨大的。
未來，我們可能會看到軟件、硬件和濕件的融合，創造出更智能、更高效、更可持續的計算系統。這不僅將改變我們的技術世界，還可能改變我們對生命和智能的理解。
在這個充滿可能性的未來，我們需要保持開放的心態，同時也要謹慎行事，確保技術的發展服務於人類的福祉。
參考資料
- YouTube影片：《人腦細胞點樣撐起AI？開發緊嘅生物電腦最新進展》
- Wikipedia：Wetware computer – https://en.wikipedia.org/wiki/Wetware_computer
- BioPharmaTrend：Cortical Labs Launches $35K Biological Computer Built on Human Brain Cells – https://www.biopharmatrend.com/post/1156-cortical-labs-introduces-biological-computer-built-on-human-brain-cells/
[完]
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