À Singapour, de vrais neurones humains cultivés en labo font tourner l’IA
À Singapour, un rack de serveurs calcule désormais avec de vrais neurones humains cultivés en laboratoire, et non avec des puces en silicium. Derrière ce prototype, un pari : alléger la facture énergétique de l'intelligence artificielle..
À Singapour, des chercheurs ont présenté un prototype d'ordinateur utilisant de vrais neurones humains cultivés en laboratoire, remplaçant les puces en silicium traditionnelles. Ce système, appelé wetware (par opposition au hardware et software), repose sur des cellules vivantes organisées en réseau. Contrairement aux ordinateurs classiques, il exploite des organoïdes cérébraux, c'est-à-dire des structures biologiques imitant partiellement le cerveau humain. Ce projet est le fruit d'une collaboration entre la faculté de médecine de l'université nationale de Singapour (NUS Medicine), la startup australienne Cortical Labs et l'exploitant de data centers DayOne. Installé à l'Institut des sciences de la vie de l'université, il s'agit du premier rack de serveurs au monde à intégrer une telle technologie de manière autonome. L'objectif principal est de réduire la consommation énergétique des systèmes d'intelligence artificielle, un enjeu majeur alors que les data centers classiques consomment des quantités colossales d'électricité.
Les promoteurs de cette technologie estiment que les neurones biologiques pourraient fonctionner avec une fraction de l'énergie requise par les ordinateurs numériques. Selon Cortical Labs, un rack complet de leur système CL1 consomme entre 850 et 1 000 watts, contre environ 6 000 watts pour un système équivalent basé sur des puces Nvidia dédiées à l'IA. Cette comparaison suggère une économie potentielle de 80 à 85 % d'énergie. Cependant, l'article souligne que ces chiffres n'ont pas été officiellement confirmés par l'annonce du prototype à Singapour, ni par DayOne. La question de l'efficacité réelle reste donc ouverte, car une faible consommation ne garantit pas automatiquement une meilleure performance par watt consommé. Les chercheurs n'ont pas encore publié de tests comparatifs détaillés entre les deux technologies.
Chaque unité du système CL1 contient près de 800 000 neurones humains cultivés en laboratoire à partir de cellules souches. Ces neurones sont déposés sur des grilles d'électrodes qui leur envoient et reçoivent des signaux électriques, reproduisant partiellement le fonctionnement d'un cerveau. Pour l'instant, le prototype singapourien en compte 16 millions (20 unités de 800 000 neurones chacune). Cependant, ces cellules ont une durée de vie limitée, estimée à six mois maximum. Contrairement aux puces en silicium, les neurones nécessitent un environnement contrôlé : approvisionnement en eau, en nutriments, élimination des déchets et maintien d'une température stable. Cortical Labs gère ces contraintes via des systèmes de filtration et de régulation, mais cela pose des défis logistiques et financiers, notamment pour le renouvellement régulier des neurones.
Cortical Labs présente son système CL1 non pas comme un remplacement des processeurs classiques, mais comme un outil de recherche. Ses applications potentielles incluent la modélisation de maladies, la découverte de médicaments et l'étude du cerveau humain, offrant une alternative aux tests sur animaux. Le silicium reste indispensable pour le calcul généraliste. L'article précise que le prototype de Singapour n'a pas encore démontré de performances supérieures aux systèmes traditionnels. Par ailleurs, les limites techniques et économiques sont nombreuses : durée de vie des neurones, coût de leur renouvellement, complexité de leur maintenance et sensibilité aux conditions environnementales. Ces obstacles expliquent pourquoi cette technologie en est encore au stade expérimental.
L'émergence de cette technologie s'inscrit dans un contexte où les data centers classiques, essentiels au fonctionnement de l'IA, consomment une part croissante de l'électricité mondiale. En France, par exemple, les délais d'autorisation pour construire de nouveaux centres dédiés à l'IA peuvent s'étendre sur plusieurs années. Singapour, en accueillant ce prototype, se positionne comme un acteur innovant dans la recherche sur l'informatique durable. Cependant, l'article souligne que l'impact réel de cette solution dépendra de sa capacité à prouver une efficacité énergétique supérieure, ainsi que de sa viabilité économique à grande échelle. Pour l'instant, aucune estimation de coût ou de rentabilité n'a été publiée.
