新加坡國立大學醫學院聯同資料中心營運商 DayOne 及澳洲生物運算公司 Cortical Labs，在楊潞齡醫學院設立生物資料中心，以活體人類腦細胞取代傳統電腦晶片處理資料。團隊稱系統耗電量遠低於傳統伺服器，亦不存在意識，因此不涉及道德爭議。
7 月中投入運作 8 月初公開展示
設施已於 7 月 16 日開始運作，三方其後在 8 月 6 日舉行公開展示，吸引逾 80 名私人企業、學術界及資訊科技業界人士出席，近距離觀看 CL1 運算裝置及神經網絡即時活動示範。合作項目今年 3 月已率先公布，今次是繼澳洲墨爾本後，全球第二個、亦是澳洲以外首個同類生物資料中心設施。
每部僅載約 20 萬顆神經元
新加坡首套生物資料中心由 20 部 Cortical Labs CL1 生物電腦組成，每部裝置載有約 20 萬顆實驗室培育神經元，固定在配有電極陣列晶片表面。神經元由血液細胞經誘導性多能幹細胞技術轉化培育而成，透過電訊號與電腦系統溝通，神經活動經解讀後轉化為運算能力。Cortical Labs 創辦人兼行政總裁張漢文形容，系統結構相對簡單：「這只是一個很簡單的生物神經系統，裡面有不超過 20 萬個主要並排的腦神經元。」
耗電量遠低於傳統 AI 晶片
每部 CL1 裝置連同生命維持系統僅耗電 30 瓦特，比一部手提電腦耗電更低。相比之下，NVIDIA H100 影像處理晶片在高負荷運算時耗電最高達 700 瓦特，一部載 8 顆 H100 晶片的標準伺服器連同配套硬件耗電更可達 10,200 瓦特。新加坡 2019 年一度暫停新資料中心建設，以規劃更環保的數碼發展路徑，當年資料中心用電量已佔全國電力消耗 5.3%，到 2020 年疫情令數碼化加速後升至 7%。
團隊強調系統無意識
雖然神經元屬活體細胞，研究人員強調系統不存在意識，因此不涉及道德爭議。負責培育神經元的 NUS 醫學院神經科學教授 Rickie Patani 表示，團隊期望利用系統了解疾病機制，並用於藥物篩查：「我們希望能夠利用系統了解疾病機制、篩查藥物，同時了解哪些藥物組合能夠加強表現，或是讓這些腦神經系統恢復正常。」他又指培育出具臨床參考價值的人類神經元有助識別最佳搭配的神經元及支援細胞組合，為日後大規模生產專用於資料中心運算的細胞建立科學依據。
目標應用鎖定機械人及網絡保安
Cortical Labs 目前計劃在符合監管審批、能源效益及安全測試前提下，將新加坡設施擴展至最多 1,000 部 CL1 裝置。公司墨爾本設施現時運作 120 部 CL1，約有 20 名付費客戶，包括企業研發部門及大學，主要應用於機械人及遊戲相關研究。客戶月費為 2,200 美元（約港幣 HK$17,160）租用一部 CL1 運算資源，約為主流雲端平台租用高階 AI 晶片月費 4,300 美元（約港幣 HK$33,540）的一半。
張漢文承認，傳統矽晶片在需要高速、精準且可重複運算的任務上仍具明顯優勢，例如支撐 ChatGPT 等大型語言模型運作。生物運算的優勢反而在於資料稀疏、環境條件多變的場景，例如訓練人形機械人在真實世界中導航，或是在缺乏大量訓練數據下偵測網絡保安異常活動。
資料來源：The Straits Times、8world、NUS Medicine
