Une équipe de scientifiques de l’université américaine John Hopkins, travaillent actuellement sur la conception d’un « bio-ordinateur », dont le fonctionnement reposerait sur des cellules de cerveau humain cultivées in vitro. Une approche pour le moins originale, que certains ne manqueront pas de qualifier de science-fiction, mais qui pourrait bel et bien révolutionner l’informatique. Ceci dit, mettre au moins ce genre de technologie suppose de surmonter un grand nombre de défis, mais aussi de définir les contours éthiques d’une telle avancée.

C’est dans la revue Frontiers In Science que cette idée a été dévoilée au grand public. Pour les chercheurs, il s’agit d’une « nouvelle frontière pour la bio-informatique », avec comme objectif final de créer des « processeurs » biologiques, animés par un réseau aussi complexe que les cellules de cerveau humain. À noter que cette idée ne sort pas de nulle part. Les chercheurs s’appuient sur plus de dix ans de recherche dite « organoïde », un mot désignant, je cite des structures cellulaires en trois dimensions cultivées à partir de cellules-souches qui forment in fine des organes miniatures » fin de citation. Comme l’explique le site 01net que je cite, « les organoïdes ont d’ores et déjà mille applications en biologie comme en médecine : ils permettent aux scientifiques d’étudier le comportement d’un organe hors du corps humain, de limiter les expérimentations animales lors de développement de médicaments [et] contribuent aussi à la recherche contre le cancer et les maladies rares » fin de citation.

D’après les chercheurs, créer un cerveau miniature aurait de multiples avantages comparé aux puces en silicium que l’on utilise actuellement. Je cite, « les cerveaux humains sont plus lents que les machines pour traiter des informations simples, telles que les mathématiques, mais ils surpassent de loin les machines dans le traitement d’informations complexes » fin de citation. Autre avantage, ils consomment beaucoup moins d’énergie. Pour résumer la pensée des chercheurs, un cerveau humain aurait des performances proches d’un ordinateur, tout en consommant moins d’énergie. Mais avant que leur invention aboutisse, les chercheurs devront relever plusieurs défis.

Tout d’abord, cultiver des organoïdes complexes, car à cette heure, ceux obtenus par l’université américaine ne comportent que 100 000 cellules, soit trois millions de fois moins qu’un cerveau humain. Il faudra aussi doter ces organoïdes de système vasculaire afin d’irriguer les cellules pour éviter que les tissus se nécrosent. Et enfin, réussir à capter et à enregistrer les réponses de ce « processeur » biologique. Sur ce point, les scientifiques planchent sur des réseaux de microélectrodes qui entoureraient l’organoïde afin d’analyser la réponse des cellules. Enfin, il sera sans doute nécessaire de connecter ces organoïdes d’une manière ou d’une autre à des IA capables de décortiquer la somme d’info produite, et entreposer ces données dans des data centers. Autant dire que les premiers « ordinateurs biologiques » ne sont pas pour demain.

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