اے آئی: فروٹ فلائی برین سِمولیشن

أَعُوذُ بِاللّٰهِ مِنَ الشَّيْطَانِ الرَّجِيمِ

بِسۡمِ ٱللهِ ٱلرَّحۡمَـٰنِ ٱلرَّحِيمِ

اللہ کے نام سے شروع جو بڑا مہربان نہایت رحم کرنے والا ہے

اے آئی: فروٹ فلائی برین سمولیشن

مصنوعی ذہانت سے مکھی کے دماغ کی کمپیوٹر تمثیل

مصنوعی ذہانت (اے آئی) دہرائے جانے والے کاموں کو خودکار بنا کر، انسانی غلطی کو بڑی حد تک کم کر کے، اور سیکنڈوں میں وسیع ڈیٹا سیٹس کا تجزیہ کر کے بڑی قدر لاتی ہے۔ یہ صلاحیتیں چوبیس گھنٹے پیداواری صلاحیت، تیز فیصلہ سازی، اور ذاتی نوعیت کے تجربات کو آگے بڑھاتی ہیں، جس سے کاروبار اور افراد وقت کی بچت کرتے ہیں اور تخلیقی، اعلیٰ قدر والے کام پر توجہ مرکوز کرتے ہیں۔

(اے آئی) میڈیکل سائنس میں بھی مصنوعی ذہانت ایک طاقتور معاون کے طور پر کام کر سکتا ہے۔ (اے آئی) بڑے پیمانے پر ڈیٹا سیٹس کا فوری جائزہ لینے میں مدد کرتا ہے۔ یہ ڈاکٹروں کو پہلے سے بیماریوں کی نشاندہی کرنے میں مدد کررہا ہے، نئی دواؤں کی دریافت کو تیز کرتا ہے، اور انفرادی مریضوں کے لیے علاج تیار کرتا ہے۔ (اے آئی) کے لیے سب سے اہم مرحلہ حیاتی دماغ میں مداخلتیں ہوں گی؛ تاکہ مریضوں کو ذہنی خرابی کی وجہ سے پیدا ہونے والے مسائل پر قابو پانے میں مدد ملے۔ ایون سسٹمز نے اس سلسلے میں ایک بڑا قدم اٹھایا ہے۔

ایون سسٹمز نے "فروٹ فلائی سمولیشن" بنایا۔ جو ایک بڑے پیمانے پر ڈیجیٹل ماڈل ہے جو بالغ [پھل پر اڑتی پھرتی] مکھی کے دماغ اور جسم کی نقل کرتا ہے۔ ~ 130,000 نیوران اور پچاس 50 ملین کنکشن کی نقشہ سازی کے ذریعے، سائنسدانوں نے ایک "مجسم دماغ" بنایا۔ ورچوئل ماحول میں رکھے جانے پر، ڈیجیٹل فلائی (اے آئی) کی پیشگی تربیت کے بغیر چلتی ہے، اڑتی ہے اور خود کو صاف کرتی ہے۔

ایون سسٹمز پی بی سی ایک سان فرانسسکو میں قائم نیوروٹیکنالوجی اور بائیوٹیکنالوجی کا سٹارٹ اپ ہے جس کی بنیاد 2024 میں رکھی گئی تھی۔ کمپنی کا مقصد حیاتیاتی دماغوں کی نقشہ سازی اور پورے دماغ کی ڈیجیٹل نقلیں بنا کر انسانی پیمانے پر ذہانت کی تقلید کرنا ہے۔ کمپنی نے فروٹ فلائی کے دماغ میں تمام عصبی رابطوں کا تفصیلی نقشہ بنایا۔

ایون سسٹمز نے ایک حقیقی دنیا کی تکنیک کا استعمال کیا، جہاں جسمانی دماغی بافتوں کو اسپنج / چھوا کی مانند کی طرح پھیلایا گیا۔ اس نے دماغ کے چھوٹے خلیوں کو خوردبین کے نیچے دیکھنا آسان بنا دیا۔ ایون سسٹمز ان خوردبینی نقشوں اور مصنوعی ذہانت کا استعمال کرتے ہوئے حیاتیاتی دماغوں کے عین مطابق ڈیجیٹل جڑواں بچوں کو تیار کرتے ہیں۔ 2024 کے آخر میں، ٹیم نے نیچر نامی جریدے میں تاریخی تحقیق شائع کی جس میں جانوروں کے پہلے مکمل طور پر نقل شدہ دماغ کا مظاہرہ کیا گیا۔ انہوں نے ایک ڈیجیٹل فروٹ فلائی دماغ بنایا جو 91 فیصد درستگی کے ساتھ حیاتیاتی اعصابی ردعمل سے مماثل رہا ہے۔ بالآخر، ان کا مقصد انسانی دماغ کے تحفظ اور اپ لوڈنگ کو افراد کے لیے دستیاب بنانا ہے۔

اس سال کے اوائل میں، ایون سسٹمز پی بی سی کے شریک بانی اور بانی مشیر ڈاکٹر ایلکس وِسنر-گروس (ڈاکٹر الیکس وزنر گروس) نے 'ایکس۔کام' (سابقہ ​​ٹوئٹر) پر ہمارے جاری کام کے کچھ پہلو شیئر کیے، اور ہمیں اس بات پر خوشگوار حیرت ہوئی کہ اسے کتنی زیادہ توجہ ملی۔ یہ 'ایمبوڈڈ فلائی' (یعنی جسم سے منسلک دماغ کی حامل مکھی کا ماڈل) ابھی بھی تکمیل کے مراحل میں ہے، اور یہ اس بات کو ظاہر کرنے کی جانب پہلا قدم ہے کہ کس طرح ایک 'ایمبوڈڈ' (جسم میں موجود) دماغ ایک ورچوئل جسم کو کنٹرول کر سکتا ہے۔ ڈاکٹر ایلکس نے اس عمل کی وضاحت اس لنک پر کی ہے:-۔

https://eon.systems/updates/embodied-brain-emulation

"سب سے پہلے، ہم اس بات کا اعتراف کرنا چاہتے ہیں کہ یہ منصوبہ نیورو سائنس کی وسیع تر کمیونٹی پر کس قدر انحصار کرتا ہے۔ ہمارا کام براہِ راست بالغ مکھی کے 'کونیکٹوم' (کنکٹوم - اعصابی رابطوں کا نقشہ) (**, 2024)، کونیکٹوم کی حدود کے تابع دماغی ماڈلز (*., 2024)، مکھی کے جسم کے نیورو مکینیکل ماڈلز (***., 2024; ##, 2024)، اور ڈروسوفیلا (پھلوں کی مکھی) میں حسی سرکٹس، نزولی نیورونز دیسندنگ نیورونز) اور رویے کی نقشہ سازی پر ہونے والی دہائیوں کی تحقیق پر استوار ہے۔ موجودہ نظام مختلف عناصر کو یکجا کرنے کی ایک کاوش ہے، خاص طور پر دماغی ماڈلز اور ورچوئل باڈی ماڈلز کو۔ ہم یہ بھی بتانا چاہیں گے کہ یہ کام ایک حقیقی ٹیم ورک تھا جسے اسکاٹ ہیرس، آرو سنہا، وکٹر ٹوتھ، الیکسس پومارس اور فلپ شیو نے انجام دیا"۔۔

* Lappalainen et al؛ **Dorkenwald et al. ***Wang-Chen et al؛ ##Ozdil et al.

"باڈی ماڈل میں مختلف حسی آدانوں کو کھلایا گیا۔ ذائقہ کے لیے، ہم بھوک بڑھانے والے محرکات جیسے شوگر، یا ناگوار تلخ نیورونز (**. پروبوسکس، جب نیورو میک فلائی کے جسم میں فعال ہوتا ہے، تو اس کے نتیجے میں دماغ کے ذائقہ کے مواد کو چالو کیا جاتا ہے، جس کی وجہ سے بھوک لگتی ہے (**, 2024؛ *.۔۔۔۔

"مکھی کا جسم فی الحال حیاتیاتی مکھی کے مکمل بہاو موٹر درجہ بندی سے نہیں چلتا ہے۔ اس کے بجائے، ہم کنیکٹوم ماڈل اور بائیو مکینکس کے درمیان ایک عملی انٹرفیس کے طور پر نزولی آؤٹ پٹ کی ایک چھوٹی سی تعداد کا استعمال کرتے ہیں۔ مکھی میں، مخصوص نزولی نیوران مخصوص طرز عمل میں شامل ہونے کے لیے جانا جاتا ہے (سمپسن، 2024)۔" **Shiu et al؛ *Sapkal et al

ہم نے فروٹ فلائی اپ لوڈ کی ہے۔ ہم نے فروٹ فلائی دماغ کا ** کنیکٹوم لیا، ایک سادہ نیوران ماڈل *** لگایا اور اسے موجوکو فزکس کے مصنوعی جسم کو کنٹرول کرنے کے لیے استعمال کیا، جس سے نیورل ایکٹیویشن سے ایکشن تک لوپ بند ہو گیا۔

**@FlyWireNews؛ ***(@Philip_Shiu Nature 2024)

یہ پاگل ہے کہ اس نے کام کیا۔ اپ لوڈ کردہ فلائی میں صرف 4 چیزوں کے ساتھ 91% رویے کی درستگی ہے:-۔

رابطوں کا گراف

وزن جو کہ ان نیورانوں کو جوڑنے والے سانیپسز کی تعداد سے طے ہوتا ہے۔

حوصلہ افزائی اور روکنے والے نیوران کا نقشہ

لیک-انٹیگریٹ-اینڈ-فائر

اس سے پتہ چلتا ہے کہ نیوران ماڈل کے بجائے فن تعمیر خود کتنی معلومات حاصل کرتا ہے، جو مکمل ایمولیشن کی فزیبلٹی کے لیے بہت اچھا ہے۔

(مزید تفصیل کے لیے اس لنک پہ کلک کریں https://eon.systems/updates/weve-uploaded-a-fruit-fly

آئیے اب ایکس۔کام پر موجود اس تھریڈ (تھریڈ) پر ایک نظر ڈالتے ہیں جسے ** نے شیئر کیا ہے۔

سائنسدانوں نے ایک حقیقی [پھل پہ اڑتی پھرتی] مکھی کے دماغ کی مکمل وائرنگ بنائی ہے، اسے کمپیوٹر کے اندر دوبارہ بنایا ہے، اسے ورچوئل باڈی میں لگایا ہے، اور اسے خود ہی حرکت کرتے ہوئے دیکھا ہے۔ کسی نے یہ پروگرام نہیں کیا کہ کیسے چلنا ہے۔ یہ صرف جانتا تھا.۔۔

**Shining Science (@ShiningScience)

اسے دنیا کا پہلا مکمل دماغی ایمولیشن کہا جا رہا ہے۔ یہ سمجھنے کے لیے کہ یہ اتنا قابل ذکر کیوں ہے، نقشے سے شروع کریں۔ کئی سالوں کی محنت کے دوران، محققین نے فلائی وائر کنیکٹوم بنایا، جو ایک بالغ فروٹ فلائی کے دماغ کا ایک مکمل وائرنگ ڈایاگرام ہے، جس نے اس کے تقریباً 140,000 نیورونز اور ان کے درمیان تقریباً 50 ملین کنکشنز کو چارٹ کیا۔ اسے ایک زندہ دماغ کا مکمل سرکٹ بورڈ سمجھیں۔

اس نقشے پر تعمیر کرنے والی ایک ٹیم نے جامد خاکے کو کام کرنے والے تخروپن میں بدل دیا۔ انہوں نے ماڈل بنایا کہ کس طرح سگنل ان نیورونز کے ذریعے بہتے ہیں، پھر اس ڈیجیٹل دماغ کو فزکس پر مبنی ورچوئل فلائی باڈی سے جوڑ دیا، جوڑ کی ٹانگوں اور حقیقت پسندانہ حرکت کے ساتھ مکمل۔ نتیجہ ایک بند لوپ تھا. حسی معلومات ڈیجیٹل دماغ میں بہتی ہیں، دوبارہ تخلیق شدہ عصبی سرکٹری کے ذریعے سرگرمی کی لہریں، موٹر کمانڈز باہر نکلتی ہیں، اور مصنوعی جسم ان پر عمل کرتا ہے۔ عمل کے لیے ادراک، مکمل طور پر سافٹ ویئر میں چل رہا ہے۔

اور اس نے کام کیا۔ ورچوئل فلائی ان طریقوں سے چلتی ہے اور جوڑتی ہے جو حقیقی کیڑے سے ملتے جلتے ہیں، بنیادی ماڈل تقریباً 95 فیصد درستگی کے ساتھ مکھی کے رویے کی پیش گوئی کرتا ہے۔ یہ مکھی کی طرح برتاؤ کرتا ہے اس لیے نہیں کہ اسے تربیت دی گئی تھی، بلکہ اس لیے کہ اسے مکھی کے دماغ کی اصل تاریں وراثت میں ملی ہیں۔

اب ایماندار حصہ. یہ کمپیوٹر میں پھنسا ہوا کوئی شعوری کیڑا نہیں ہے، اور یہ اس بات کا ثبوت نہیں ہے کہ ہم ذہنوں کو اپ لوڈ کر سکتے ہیں۔ یہ دماغ کی ساخت کی ایک فعال تفریح ہے، ایک غیر معمولی سائنسی آلہ ہے، نہ کہ کسی خانے میں زندہ روح۔ اس کے پیچھے اسٹارٹ اپ، ایون سسٹمز، اگلی امید کرتا ہے کہ وہ ماؤس کے دماغ کی تقلید کرے، اور آخر کار انسانی پیمانے پر پہنچنے کے خواب دیکھے، حالانکہ یہ ایک دور دراز اور گہری غیر یقینی ہدف ہے۔

اس کے باوجود، کسی ڈیجیٹل دماغ کو اپنے ابتدائی قدم اٹھاتے ہوئے دیکھنا واقعی ایک تاریخی لمحہ ہے۔ کیا یہ چیز آپ کو مسحور کرتی ہے، یا انسانی دماغ کی نقل کرنے کا تصور کچھ بے چین کر دینے والا محسوس ہوتا ہے؟

ماخذ: ایون سسٹمز فلائی وائر کنکٹوم، نیچر