Intelligence organoïde
À première vue, l’idée de fabriquer des cerveaux en laboratoire pour exécuter des calculs informatiques paraît ésotérique. Mais l’informatique n’a eu de cesse, au cours de l’histoire, de chercher à répliquer les caractéristiques du cerveau humain(1). L’analogie cérébrale est omniprésente dans le secteur de l’intelligence artificielle où l’on parle de « réseaux de neurones » pour désigner les circuits d’information et d’« apprentissage » pour évoquer le processus avec lequel on les entraîne.
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Mais là où l’informatique traditionnelle cherche à simuler le cerveau, avec des algorithmes et de l’électricité, la bio-computation propose d’utiliser directement ses neurones. On parle alors d’organoïdes. « Il faut imaginer une petite fiole en plastique très chère qui contient des cellules souches que l’on va placer dans un environnement aqueux, avec beaucoup de tuyaux et de capteurs. Le tout constitue un tissu neuronal capable de traiter de l’information », explique Fred Jordan.
Depuis la fin des années 2010, la recherche fondamentale se passionne pour le sujet. Les mots-clés « intelligence organoïde » et « bio-computation » suscitent une abondante production dans la littérature scientifique internationale(2). Il y a quelques années, la tendance était au stockage de données dans de l’ADN synthétique, un processus bien moins coûteux en énergie que les centres de données classiques qui constitue l’une des branches de la bio-computation. Mais les chercheurs vont aujourd’hui un cran plus loin. À l’hôpital Robert-Debré, le chercheur du CNRS Vincent El Ghouzzi utilise ainsi les organoïdes cérébraux pour modéliser et étudier certaines maladies cérébrales, rapporte la journaliste Céline Loozen dans une l’émission de France Culture consacrée au sujet(3).
La chercheuse Laurie Calvet, rattachée au CNRS et à l’École polytechnique, y confirme l’efficacité des organoïdes dans le cadre de la recherche. « La densité de connectivité est énorme. C’est particulièrement intéressant pour réaliser des expériences de modélisation, par exemple pour repérer des maladies neurodégénératives ou réaliser des expériences scientifiques qui demandent une capacité de calcul importante. » Pour l’heure, les bio-
ordinateurs ne permettent pas d’exécuter un système d’exploitation comme Windows ou de faire tourner des jeux vidéo. Leur usage est essentiellement confiné à la recherche scientifique.
Alors même que les entreprises du secteur se comptent sur les doigts d’une main (la société australienne Cortical Labs et l’États-unienne Koniku sont également en pointe sur le sujet), les entrepreneurs veulent croire à une future généralisation de ces outils, ouvrant la voie à une nouvelle ère informatique.
Efficacité énergétique
Il faut dire que la bio-informatique permet, en théorie, de répondre au problème de l’informatique contemporaine : sa consommation énergétique abyssale. L’Agence internationale de l’énergie estime ainsi que la consommation énergétique des data centers qui alimentent le secteur de l’intelligence artificielle et de la crypto pourrait doubler d’ici 2026. Ces deux industries consommeraient à elles seules l’équivalent de la consommation domestique annuelle du Japon(4).
Dans ce contexte, la bio-computation apparaît comme une solution sobre et économe. À la tête de FinalSpark, Fred Jordan veut croire que son innovation peut permettre de dépasser les Global Processing Units (GPU), des cartes graphiques onéreuses indispensables à l’informatique de pointe, comme dans le secteur de l’IA ou du jeu vidéo, et les services de stockage de données dans le cloud, chers eux aussi, comme ceux proposés par Amazon Web Services, Microsoft Azure, Meta ou Google Cloud.
Lui a imaginé une « neuroplateforme », c’est-à-dire un service de stockage de données couplé à un outil de calcul, plus efficace et moins cher. Pour l’heure, ce sont essentiellement des universités qui ont recours à ce service, facturé 5 000 euros par mois. Mais, « en créant à l’échelle industrielle des fermes de calcul vivantes à partir d’organoïdes, on pourrait servir des centaines de millions de personnes », s’enthousiasme Fred Jordan.
« Un neurone est un million de fois plus efficace que sa simulation digitale. Il consomme moins d’énergie dans la fabrication comme dans l’utilisation»
Car, contrairement au silicium et à la myriade de minerais qui entrent dans la fabrication des composants informatiques, la production des organoïdes ne repose pas sur un processus d’extraction physique. Il est conçu en laboratoire à partir de cellules souches, comme celles commercialisées par la société Stem Cell, et repose sur des processus de réplication biologique qui n’ont, en théorie, pas de limites. « Un neurone est un million de fois plus efficace que sa simulation digitale. C’est-à-dire qu’il consomme moins d’énergie dans la fabrication comme dans l’utilisation », pointe Fred Jordan.
Cet aspect est particulièrement important car l’informatique se confronte aujourd’hui à ce que les chercheurs appellent le « mur du silicium », c’est-à-dire le point de plateau où diminuer la taille des composants ne suffit plus à améliorer la puissance de calcul, la capacité de stockage et la consommation énergétique. En transformant la conception même des composants, la bio-computation opère un tournant, que l’entrepreneur compare à « l’invention de l’ampoule à LED pour remplacer l’ampoule à filament ».
Paravent technique
Les obstacles au déploiement industriel de cette technologie sont pourtant bien réels. Réussir l’apprentissage de ces organoïdes mini-cerveaux est un défi scientifique. Par ailleurs, la discipline ne possède pas encore de cadre éthique propre. Ce qui ne manque pas de soulever des questions. À qui appartiennent ces organes ? Ont-ils un statut juridique, des droits ? Une capacité de sentience ? Mais ces obstacles n’entament pas l’enthousiasme du patron helvète qui y voit le futur de l’informatique, tout en reconnaissant que le cadre éthique reste à définir. Il s’aventure même jusqu’à affirmer que « la bio-computation règle le problème de la consommation énergétique de l’intelligence artificielle ».
Mais n’est-ce pas précisément à cet endroit que réside l’une des contradictions inhérentes à ce type d’innovation ? En dehors de ses applications dans le champ de la recherche scientifique, il s’agit d’une solution technique à un problème technique, qui n’interroge pas la racine extractiviste et productiviste de ce système. Ni même son gigantisme et sa fuite en avant actuelle, à l’heure où les déploiements de l’intelligence artificielle justifient la construction accélérée de data centers « hyperscale »5 partout dans le monde.
Alors, la bio-computation est-elle vouée à avoir le même destin que l’avion à hydrogène, c’est-à-dire servir de paravent technique pour le maintien du statu quo dans une industrie intrinsèquement écocide ? Les dés sont jetés.
Sources
1. Depuis les années 1950, les chercheurs tentent de répliquer le fonctionnement des synapses. Les premiers travaux s’intéressant au stockage de données sur de l’ADN datent des années 1970. Ils se poursuivent depuis avec une nette accélération dans le domaine de la bio-computation.
2. L’article collectif « Organoid Intelligence (OI): the New Frontier in Biocomputing and Intelligence-in-a-dish », publié dans la revue Frontiers, en février 2023, a été lu plus de 200 000 fois et abondamment commenté.
3. « Biocomputing : l’ordi-nature », épisode diffusé dans l’émission La Science, CQFD, le 19 septembre 2024 sur France Culture.
4. « Electricity 2024. Analysis and Forecast to 2026 », IEA, janvier 2024.
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