Καθώς η συμβατική τεχνητή νοημοσύνη προσεγγίζει ενεργειακά και αρχιτεκτονικά όρια, αναπτύσσεται ένα εναλλακτικό ερευνητικό πεδίο: η αξιοποίηση καλλιεργημένων ανθρώπινων νευρώνων ως βιολογικού υποστρώματος υπολογισμού.
Οι λεγόμενοι βιοϋπολογιστές βασίζονται σε νευρικό ιστό που προέρχεται από βλαστοκύτταρα και καλλιεργείται πάνω σε συστοιχίες μικροηλεκτροδίων. Η τεχνολογία αυτή εξελίχθηκε από τα πρώτα πειράματα διεπαφής νευρώνων–ηλεκτρονικών συστημάτων στις αρχές της δεκαετίας του 2000 και επιταχύνθηκε μετά το 2013, όταν αποδείχθηκε ότι βλαστοκύτταρα μπορούν να αυτοοργανωθούν σε τρισδιάστατες δομές («εγκεφαλικά οργανοειδή»).
Πειραματικά συστήματα έχουν επιδείξει στοιχειώδη ικανότητα μάθησης σε περιβάλλοντα κλειστού βρόχου, όπως στην περίπτωση της Cortical Labs, όπου καλλιεργημένοι νευρώνες αλληλεπίδρασαν με το παιχνίδι Pong. Ωστόσο, η νευρωνική δραστηριότητα αυτών των οργανοειδών παραμένει απλή και δεν υπάρχουν ενδείξεις συνείδησης ή ανώτερης γνωστικής οργάνωσης.
Το πεδίο τροφοδοτείται από τρεις βασικούς παράγοντες: (α) αυξημένη επενδυτική δραστηριότητα στην τεχνητή νοημοσύνη, (β) ωρίμανση των τεχνικών καλλιέργειας και απεικόνισης νευρικού ιστού, και (γ) πρόοδο στις διεπαφές εγκεφάλου–υπολογιστή. Παράλληλα, εταιρείες όπως η FinalSpark προσφέρουν ήδη ερευνητική πρόσβαση σε νευρωνικά οργανοειδή, διευρύνοντας το οικοσύστημα εφαρμογών.
Παρά τις τεχνολογικές προσδοκίες, το ρυθμιστικό και βιοηθικό πλαίσιο παραμένει προσανατολισμένο στη βιοϊατρική έρευνα και όχι στη χρήση οργανοειδών ως υβριδικών υπολογιστικών μονάδων. Κεντρικά ερωτήματα αφορούν τον ορισμό της νοημοσύνης, τα όρια της ηθικής μέριμνας για βιολογικά υποστρώματα και τη ρύθμιση συστημάτων που συνδυάζουν ζωντανό ιστό με μηχανική επεξεργασία.
Η τεχνολογία βρίσκεται σε πρώιμο στάδιο, ωστόσο η ταχεία πρόοδος υποδηλώνει ότι οι σχετικές επιστημονικές και κανονιστικές συζητήσεις θα καταστούν άμεσα επιτακτικές.