Volg Duurzaamnieuws op Google News | Discover | of als voorkeursbron op Google

In Singapore is een biologisch serverrack met 16 miljoen menselijke neuronen in gebruik genomen. De technologie belooft rekenwerk met opvallend weinig stroom, maar roept ook lastige vragen op over de grenzen van levende computers.

neuronen

Neuronen vormen het werkende hart van de biocomputer. Foto: iStock – DamienGeso

Op 17 augustus ging bij datacenterbedrijf DayOne een opvallend rek aan het werk: twintig schoenendoosgrote units die samen een nieuw soort rekeninfrastructuur vormen. Elke unit moet op lichaamstemperatuur blijven en wordt via micro-elektroden gekoppeld aan siliciumchips, terwijl voeding om de paar dagen nodig is om het systeem draaiend te houden. Met een verbruik van 800 tot 1.000 watt is de belofte interessant voor Europa, waar datacenters steeds meer druk zetten op het elektriciteitsnet. Zodra levende cellen onderdeel worden van digitale infrastructuur, gaat het ook over de grenzen van wat je met die cellen mag doen.

Van stamcel tot rekencel

DayOne Data Centers bouwde het systeem samen met Cortical Labs, gevestigd in Melbourne, en de Yong Loo Lin School of Medicine van de National University of Singapore. Professor Rickie Patani, directeur van het neurobiologieprogramma daar, houdt toezicht op de opstelling in een actief onderzoekslab.

De cellen beginnen als menselijke stamcellen en groeien uit tot neuronen op de hardware. Iedere CL1-unit bevat er ongeveer 800.000. Het rek geldt als een autonome biologische server, al draait het voorlopig nog in een gecontroleerde onderzoeksomgeving.

De software vertaalt elektrische activiteit

Afbeelding van een CL1-eenheid met menselijke neuronen.

Een hand in blauwe handschoen houdt een transparante biochip met een gouden baseplate vast, waarin een beige cup-achtige structuur met neuraal weefsel zichtbaar is. Beeld: Critical Playground.

De neuronen krijgen elektrische signalen en reageren daarop met eigen activiteit. Het besturingssysteem biOS zet die patronen om in data waarmee software iets kan doen. De uitvoer heeft een vertraging van minder dan 1 milliseconde.

  • Een afzonderlijke CL1-unit verbruikt ongeveer 25 watt.
  • De cellen krijgen een voedingsvloeistof die hun leefomgeving in stand houdt.
  • Schermen bij de units tonen voortdurend onder meer temperatuur en CO2-niveau.

Dat lage verbruik maakt de techniek interessant voor datacenters die AI-toepassingen willen draaien zonder steeds meer elektriciteit te vragen. Voor Nederlandse en Europese datacenters weegt dat mee, nu de vraag naar rekenkracht voor kunstmatige intelligentie flink oploopt.

Deze neuronen leren door te oefenen

Cortical Labs gebruikt reinforcement learning, een manier van leren waarbij gedrag wordt beloond of bijgestuurd op basis van het resultaat. Zo kunnen de neuronen zich aanpassen aan een specifieke taak, vooral wanneer er weinig trainingsdata beschikbaar zijn.

Het eerdere DishBrain-systeem, ontwikkeld onder leiding van Fuat Balci van de Visual Neurophysiology Centre van York University, leerde in 2022 binnen vijf minuten het eenvoudige videospel Pong spelen. In februari 2026 liet onafhankelijk ontwikkelaar Sean Cole vervolgens Doom draaien op een CL1, die hij via een Python-koppeling in minder dan een week programmeerde.

In Doom konden de cellen richten en schieten op vijanden die in beeld kwamen. Ze beschikten daarbij niet over ruimtelijk geheugen of een routeplanner. Dat toont de beperkingen van de toepassing, maar ook dat levende neuronen meetbaar gedrag kunnen aanpassen aan digitale prikkels.

Een minibrein is nog geen menselijk brein

De hele installatie komt uit op slechts 0,02 procent van de 86 miljard neuronen in een menselijk brein. Gespecialiseerde chips van Nvidia zijn voorlopig ook veel sterker voor zware rekentaken. Cortical Labs ziet zijn systeem daarom als aanvulling voor nichetoepassingen waarbij zuinigheid en aanpassingsvermogen zwaarder wegen dan pure snelheid.

Goed om te weten
Een groep van ongeveer dertig neurowetenschappers waarschuwde in maart 2023 in Neuron tegen los gebruik van het woord sentience bij zulke celculturen.

Met sentience bedoelen wetenschappers het subjectief ervaren van bijvoorbeeld pijn, plezier of emoties. Die eigenschap kun je niet zomaar aflezen aan cellen die een spelletje leren spelen. De discussie raakt daarmee ook de vraag welke woorden je toepast op menselijke neuronen die buiten het lichaam actief zijn.

Opschalen begint bij huren

Bedrijven kunnen een CL1-biocomputer al huren vanaf 280 euro per week. Daarmee komt de techniek voorzichtig buiten het laboratorium terecht, al zijn er nog geen vergelijkbare toepassingen bekend in Europese datacenters.

DayOne en Cortical Labs willen de installatie gefaseerd uitbreiden tot 1.000 units. Pas bij die schaal wordt duidelijk of biologische rekenkracht een vaste plek krijgt naast gewone servers.