Computação

Uma mosca jogando Doom

Em 1986, uma mosca entrou para a história do cinema. Atenção: spoiler. No filme A Mosca, um cientista entra numa máquina de teletransporte. Ele não percebe que um inseto voava ali dentro. Sem distinguir quem é quem, a máquina “funde” os dois, átomo por átomo. O que vem a seguir é assustador, como você pode imaginar.

Mini Banner - Assine a MIT Technology Review

Quarenta anos depois, a ficção e a ciência voltaram a se encontrar. Desta vez, sem seres híbridos e com a máquina assumindo um outro papel. No início de setembro, pesquisadores da Universidade de Cambridge e do Google Research publicaram na revista Cell o mapa completo do sistema nervoso central de uma mosca-das-frutas macho. São mais de 166 mil neurônios e cerca de 125 milhões de sinapses; o maior “conectoma” completo (o diagrama de todas as ligações entre neurônios) já produzido, em número de células.

Como o material foi disponibilizado abertamente, em poucos dias, programadores do mundo inteiro passaram a “teletransportar” o cérebro da mosca para dentro de computadores e videogames. A “mosca digital” jogou Minecraft, Doom e Beat Saber, fez baliza e transacionou bitcoin. Numa brincadeira da revista Wired, até sugeriu pautas jornalísticas.

Diversões à parte, existe um lado sério nessa história. Há pesquisadores tentando misturar cérebros biológicos e computadores. Podem ser neurônios vivos cultivados sobre chips, que recebem e devolvem sinais elétricos, ou mapas cerebrais digitalizados comandando sistemas virtuais. Além das muitas questões éticas, o desafio de criar essa fusão, tecnicamente falando, é gigantesco.

Antes de tudo, é preciso separar ciência de conteúdo viral. Diferentemente da máquina do filme, nenhum inseto foi de fato transportado para dentro do computador. O conectoma é um mapa de ligações, não um organismo. Ele mostra quais neurônios se ligam a quais, mas não carrega a complexidade bioquímica de um ser vivo: hormônios, neurotransmissores, metabolismo etc. É como ter uma partitura completa sem a orquestra. Dá para estudar a estrutura, prever harmonias, até tocar uma versão simplificada no piano. Mas não é a música acontecendo. Por isso, os modelos digitais não são capazes de ter sensações ou consciência.

Isso não diminui a importância desses feitos. A mosca-das-frutas é um dos organismos mais estudados da biologia, e o mapa permite, pela primeira vez, comparar em detalhe os circuitos de machos e fêmeas de um animal com comportamentos sociais complexos, como corte e agressão.

Enquanto alguns tentam levar o cérebro para dentro da máquina, outros fazem o caminho inverso. A empresa australiana Cortical Labs ganhou fama em 2022 mostrando que neurônios cultivados sobre um chip aprendiam a jogar Pong. Depois, neurônios humanos derivados de células do sangue passaram a jogar Doom. A empresa inclusive já está vendendo o CL1, apresentado como o primeiro computador biológico comercial. Segundo a Cortical Labs, o sistema de suporte de vida mantém as células ativas por até seis meses. Mais recentemente, em agosto, em parceria com a operadora de data centers DayOne e a Faculdade de Medicina da Universidade Nacional de Singapura, a empresa inaugurou um protótipo de “data center biológico” com 20 unidades.

Há ainda uma terceira via, que não usa células vivas, mas copia a lógica delas. É a computação neuromórfica. O sistema Hala Point, lançado pela Intel em 2024 e instalado no Laboratório Nacional Sandia, nos Estados Unidos, reúne 1,15 bilhão de neurônios artificiais e 128 bilhões de sinapses, algo próximo ao cérebro de uma coruja, consumindo no máximo 2.600 watts.

A biologia também entra em outra parte da computação: a memória. O DNA é um meio de armazenamento que a natureza aperfeiçoou por bilhões de anos. Teoricamente, a capacidade passa de 200 petabytes por grama, com durabilidade de séculos. Em março, o centro belga de pesquisa imec anunciou uma parceria e um investimento na americana Atlas Data Storage para acelerar a gravação de dados em DNA sintético. O maior obstáculo, por enquanto, é econômico. Escrever e ler DNA ainda é lento e caro demais para competir com discos e fitas.

Há quem diga que tudo isso é apenas mais um “hype”, embalado por vídeos engraçados de moscas digitais. Sim. Ainda há um caminho longo até os cientistas chegarem lá. Neurônios cultivados morrem em meses, precisam de laboratórios estéreis e ainda não resolvem tarefas que um chip comum executa em milissegundos. O conectoma não é Inteligência Artificial pronta.

Ao mesmo tempo, basta olhar para trás para perceber a velocidade da evolução. No mesmo ano em que A Mosca estreava, foi publicado o primeiro mapa de um sistema nervoso inteiro, o do verme C. elegans. Eram apenas 302 neurônios. Agora, o mapa da mosca chega a mais de 166 mil. O próximo degrau é o cérebro humano, com cerca de 86 bilhões de neurônios. Ainda é um território quase inexplorado, mas a escada está sendo construída.

Com o avanço tecnológico aumentam as preocupações éticas. Tem gente já perguntando se seria cruel colocar a mosca digital para jogar o mesmo jogo repetidamente. E, se um dia neurônios cultivados em laboratório desenvolverem algum grau de consciência, pode ser que eles passem a sentir alguma forma de sofrimento.

Hoje, a mosca digital é um mapa sem vida e os neurônios no chip são como células sem mente. No filme, o cientista só percebeu tarde demais que a máquina havia misturado o que não deveria. No mundo real, não haverá teletransporte, clarão ou monstro. A fusão virá aos poucos, com um neurônio ou um código de cada vez. E justamente por isso será bem mais difícil percebê-la.

Último vídeo

Nossos tópicos