人脑细胞芯片一周内学会玩毁灭战士

近日，一项备受关注的科研突破引起了学界和公众的广泛讨论——由澳大利亚公司 Cortical Labs 开发的“脑细胞计算机”利用人脑细胞完成了经典电脑游戏《毁灭战士》（Doom）的基本玩法。这一实验展现了将活体细胞用于生物计算的可能性，并推动了其向现实应用迈出了一步，例如控制机械臂。

早在2021年，Cortical Labs首次展示了利用细胞计算芯片来玩《乒乓》（Pong）的成果。这些芯片通过培养超过80万个人类脑细胞，并将其附着在可以发送和接收电信号的微电极阵列上，从而实现信息的交互。然而，由于操作复杂，研究者需要通过严谨的训练来使脑细胞学会控制游戏屏幕上的操作杆。

这次的实验更进一步，Cortical Labs研发了一种全新的交互界面，可以用流行的编程语言Python来编程和训练这些脑细胞芯片。一位独立开发者Sean Cole仅用一周时间，就基于Python成功教会脑细胞玩《毁灭战士》，展示了生物计算的灵活性和潜力。

在这次实验中，用于《毁灭战士》的脑细胞数量仅为《乒乓》实验的四分之一，其表现虽然优于随机噪声控制的玩家，但仍远不及最佳人类玩家的表现。然而，令人惊喜的是，脑细胞的学习速度显著优于传统机器学习系统。Cortical Labs的研究员表示，通过改进学习算法，脑细胞的表现有望进一步提升。

这一突破对于生物计算领域具有重要的意义。正如英国雷丁大学的Yoshikatsu Hayashi所言，这种技术的进步为将来实现实际应用带来了可能性，例如使用生物计算芯片控制机器人手臂。在他看来，《毁灭战士》的挑战是一种更加简单的模拟形式，为控制复杂的机械手臂奠定了基础。

以活体脑细胞为核心的计算技术，由于其极高的学习效率，正在逐渐显现出挑战传统硅基芯片的潜力。当前的研究表明，脑细胞计算机不仅适用于模拟处理，还可能应用于复杂的机械控制和其他实际场景。虽然距离完全取代硅基技术还有很长的路要走，但这一发展将为生物计算领域打开更多的可能性。

通过对经典游戏的实验，科学家不仅验证了脑细胞计算的可行性，还开辟了与现实实际需求相结合的道路。可以想见，未来，这项技术可能会在医疗设备、人工智能和机器人技术中发挥至关重要的作用，改变我们对计算技术的认知与依赖。

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