Giả thuyết mô phỏng
Tiếng Việt

Trở thành tổng hợp · từ sự sống sinh học đến tổng hợp

Hai lộ trình chạy lên cây này. Lộ trình dần dần thay cơ thể từng bộ phận một. Sau đó nó nối bộ não với máy móc cho đến khi phần lớn con người chạy bên ngoài bộ não hơn là bên trong. Lộ trình quét lập bản đồ một bộ não và chạy bản đồ đó. Chúng gặp nhau ở điểm mà một đời sống số là đời sống tốt hơn và người ta ngừng quay lại. Các nút quá khứ có niên đại và nguồn. Các nút tương lai có hai loại. Dự báo do những người có tên công bố và mỗi cái đều có trích dẫn. Một dấu cho thấy nơi ngày đã qua và dự báo đã trượt. Dự phóng là lập luận riêng của trang này, được ghi nhãn như vậy, với mọi bước và con số được hiển thị để bạn kiểm tra. Cây này mang tính suy đoán có chủ ý. Đỉnh phân nhánh thành nhiều sinh thể khả dĩ, và không sinh thể nào được dự đoán ở đây.

Đã đọc 0 trên 100Đọc dưới dạng văn bản
Dự báo và dự phóng →
Hiện hữu
Sự sống
Nền tảng
Tâm trí
Bộ não
Cơ thể

Bắt đầu từ đây

Nơi nó bắt đầu

Cây bắt đầu với những cỗ máy tiếp quản công việc của cơ thể: , một quả thận nhân tạo bên ngoài cơ thể. Dòng của bộ não bắt đầu với để nhận phần thưởng. Dòng của tâm trí bắt đầu với của hệ thần kinh một loài động vật.

Tiến trình của bạn chỉ nằm trong trình duyệt này. Nếu bạn xóa dữ liệu trang, cây sẽ bắt đầu lại.

Toàn bộ cây dưới dạng văn bản · mọi nút theo thứ tự, cho trình đọc màn hình, trình duyệt văn bản và máy đọc. Cùng các nút như bản đồ

Niên đại là năm Công nguyên trừ khi được ghi TCN. Niên đại tiến hóa tính theo số năm trước. Mỗi nút có một địa chỉ cố định, hiển thị sau nó. Các nút dự báo chỉ liệt kê những dự báo đã công bố, mỗi cái đều có trích dẫn. Các nút dự phóng là lập luận riêng của trang này, không phải dự báo đã công bố, và mỗi bước đều được hiển thị.

Hiện hữu

  1. Con của tâm trí (1988 · Ý tưởng)

    Mind Children (1988) của Moravec lập luận rằng các cỗ máy thông minh sẽ là con cái và người kế tục của nhân loại. Ông thấy một loài nhân tạo mới bắt đầu vào khoảng 2030 đến 2040. Đó là cuốn sách đầu tiên trình bày trọn vẹn luận điểm rằng thế hệ tâm trí kế tiếp của loài người không nhất thiết là sinh học.

    Dẫn đến: Vũ trụ hậu sinh học; Bản sao như con cái

    Nguồn: Hans Moravec, Mind Children, Harvard University Press (1988); review in the New York Review of Books, 1 February 1990

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=mind-children

  2. Vũ trụ hậu sinh học (2003 · Ý tưởng)

    Steven J. Dick lập luận rằng các nền văn hóa có xu hướng thay trí tuệ sinh học bằng trí tuệ máy. Vì vậy phần lớn trí tuệ trong vũ trụ có thể đã là hậu sinh học. Ông gọi quy luật đằng sau điều này là Nguyên lý Trí tuệ. Nó chuyển câu hỏi từ việc con người trở thành gì sang việc bất kỳ loài có công nghệ nào trở thành gì.

    Xây dựng trên: Con của tâm trí

    Dẫn đến: Nền văn minh hậu sinh học

    Nguồn: Dick, ‘Cultural evolution, the postbiological universe and SETI’, International Journal of Astrobiology 2 (2003)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=dick-2003

  3. Lựa chọn ở lại (undated · Dự phóng)

    Đây là điểm mà một đời sống số là đời sống tốt hơn và con người thôi quay lại. Con đường dần dần và con đường quét gặp nhau ở đây. Một phần đó là kinh tế: một đời sống số ở hiệu suất của não dùng khoảng một phần trăm năng lượng của một đời sống sinh học. Một phần cũng là niềm tin, và cho đến nay niềm tin đi theo hướng ngược lại.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Năng lượng thế giới (khoảng 19 terawatt) chia cho khoảng 8,2 đến 8,3 tỷ người là khoảng 2,3 kilowatt mỗi người. Một tâm trí ở hiệu suất của não chạy trên khoảng 20 watt. Đó là khoảng một phần trăm. (Triển vọng Dân số Thế giới 2024 của Liên Hợp Quốc)
    2. Trong một khảo sát năm 2021 với 10.260 người trưởng thành ở Mỹ, 63% gọi việc cấy ghép não để suy nghĩ tốt hơn là can thiệp vào tự nhiên. Ở không nhóm nào có hơn một phần ba muốn có một thiết bị như vậy. (Trung tâm Nghiên cứu Pew (2022))
    3. Trong một nghiên cứu năm 2023 với 1.007 người, nỗi sợ chết dự đoán việc tán thành tải tâm trí. (Laakasuo et al., Frontiers in Psychology (2023))
    4. Nếu tốc độ thoát tuổi thọ đến trước, động lực rời khỏi cơ thể sẽ yếu đi. Một cơ thể không già đi loại bỏ lý do mạnh nhất, đó là sự kết thúc. Chỉ còn lại sức hút của một thế giới tốt đẹp hơn.
    5. Vậy lựa chọn này nhiều khả năng sẽ được đưa ra từng người một, vào cuối một cuộc đời sinh học. Nó sẽ diễn ra rất lâu trước khi một xã hội đưa ra lựa chọn đó.

    Xây dựng trên: Sang từng bước; Tải tâm trí; Điện cho mười tỷ tâm trí; VR nhập vai hoàn toàn; Tốc độ thoát tuổi thọ; Cơ thể có thể thay thế

    Dẫn đến: Nền văn minh hậu sinh học; Con người số

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-choice

  4. Con người số (một sinh thể có thể có · Dự phóng)

    Đây là những người rất giống chúng ta, trong những dòng dõi không đứt đoạn từ tổ tiên sinh học. Cơ thể và giới hạn của họ được chọn thay vì được ban cho. Đây là loại sinh thể ta có nếu con đường dần dần và những đứa trẻ lớn lên từ bộ gen chiếm ưu thế, và nếu các thế giới được giữ gần với thế giới họ rời bỏ.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Tính liên tục của con người (sang dần dần) và của dòng dõi (lớn lên theo bộ gen) đều chỉ về đây. Đó là kết cục ít thay đổi nhất, và là kết cục cần nhiều sức mạnh tính toán nhất.

    Xây dựng trên: Thế hệ bản địa đầu tiên; Lựa chọn ở lại

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=b-digital

  5. Những bản sao nhiều lần (một sinh thể có thể có · Dự phóng)

    Đây là những cá nhân tự sao chép, trải ra trên nhiều nhiệm vụ và nhiều thế giới, và đôi khi hợp nhất ký ức của các bản sao lại với nhau. Danh tính là một họ các phiên bản đang chạy. Đây là loại sinh thể ta có nếu sao chép chiếm ưu thế, như trong nền kinh tế em của Hanson.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Phân nhánh là con đường rẻ nhất cho đến nay. Vì vậy ở nơi phần cứng khan hiếm và công việc được trả tiền, sao chép thắng về chi phí. Một con người trở thành một dòng dõi các bản sao.

    Xây dựng trên: Thế hệ bản địa đầu tiên; Phân nhánh

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=b-many

  6. Các tập thể (một sinh thể có thể có · Dự phóng)

    Đây là những tâm trí kết hợp chặt đến mức cả nhóm nghĩ như một sinh thể. Khi ký ức và lập luận có thể chia sẻ trực tiếp, ranh giới giữa một nhóm thân thiết và một tâm trí duy nhất trở thành một lựa chọn. Đây là loại sinh thể ta có nếu việc hòa trộn và chia sẻ chiếm ưu thế.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Một ngoại vỏ não do nhiều người dùng chung đã phần nào là một tâm trí chung. Khi có quyền truy cập kỹ thuật số đầy đủ, ranh giới giữa một tâm trí và nhiều tâm trí không còn một chỗ cố định.

    Xây dựng trên: Thế hệ bản địa đầu tiên; Tâm trí hòa trộn

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=b-collective

  7. Người bản địa của thế giới truyền thuyết (một sinh thể có thể có · Dự phóng)

    Đây là những người sinh ra và lớn lên trong các thế giới hư cấu, nơi toàn bộ thực tại là truyền thuyết. Một orc, một elf, một người Klingon từ Star Trek: mỗi thứ được coi là thật từ bên trong. Một đứa trẻ được nuôi như thế có thể xem những câu chuyện trong đó con người là chủng tộc kỳ lạ, tưởng tượng. Xem các thế giới truyền thuyết trong cây Mô phỏng.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Một đứa trẻ chỉ có thể tiếp nhận một nền văn hóa hư cấu nếu mọi thứ xung quanh đứa trẻ đều mang nó. Nỗ lực những năm 1990 với một người nói tiếng Klingon đã chứng minh điều này bằng việc bế tắc.
    2. Những hạt giống được nuôi trong các thế giới hư cấu thì rẻ, và không cần khớp với bất kỳ tư liệu nào. Vì vậy nhánh này có thể lớn. Có nhu cầu đã đo được cho những thế giới như vậy ở mức hàng trăm triệu.

    Xây dựng trên: Thế hệ bản địa đầu tiên; Một hạt giống, được nuôi lớn

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=b-lore

  8. Những sinh thể không thể nhận ra (một sinh thể có thể có · Dự phóng)

    Đây là những tâm trí trôi dạt, qua nhiều thế hệ hạt giống được thiết kế và cơ thể được chọn, thành thứ không còn nhận ra là con người. Chúng có các giác quan, động lực và giá trị riêng. Đây là loại sinh thể ta có nếu không có gì giữ lại sợi dây nối với quá khứ sinh học.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Một dòng dõi sinh học thay đổi chậm, vì mỗi đứa con được dựng từ gen của cha mẹ. Một dòng dõi được thiết kế có thể đổi trong một thế hệ. Vì vậy sự trôi dạt không có giới hạn tốc độ tự nhiên.

    Xây dựng trên: Thế hệ bản địa đầu tiên; Một hạt giống, được nuôi lớn

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=b-other

  9. Nền văn minh hậu sinh học (2100–2250 · Dự báo)

    Đây là điểm mà phần lớn hoặc toàn bộ tâm trí của một nền văn minh là phi sinh học. Các dự báo đến từ những người nghĩ về các nền văn minh ngoài hành tinh, áp dụng cùng lý lẽ đó cho nền văn minh của ta. Họ nói một xã hội xây được kính viễn vọng vô tuyến cách việc thay thế sinh học của chính mình vài thế kỷ.

    Xây dựng trên: Lựa chọn ở lại; Vũ trụ hậu sinh học

    Các dự báo đã công bố:

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=f-postbio

Sự sống

  1. Những tâm trí lớn lên từ một hạt giống (1997 · Ý tưởng)

    Trong tiểu thuyết Diaspora (1997) của Greg Egan, phần lớn công dân của các thành phố phần mềm sinh ra từ hạt giống tâm trí của cha mẹ. Hiếm khi, một công dân không có cha mẹ được nuôi lớn chỉ từ một hạt giống, trong conceptory của polis Konishi. Cuốn tiểu thuyết gọi đó là orphanogenesis. Cuốn sách mở đầu bằng một lần sinh như vậy, được theo dõi từ tia ý thức đầu tiên.

    Dẫn đến: Một hạt giống, được nuôi lớn

    Nguồn: Greg Egan, Diaspora (1997), chapter 1, ‘Orphanogenesis’

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=egan-1997

  2. Bản sao như con cái (2016 · Ý tưởng)

    The Age of Em (2016) của Robin Hanson mô tả một xã hội các bản mô phỏng não nhân lên bằng cách sao chép chính xác, thường là cả nhóm cùng lúc. Các bản sao tồn tại ngắn, gọi là spur, bị xóa sau một nhiệm vụ. Sao chép rẻ đến mức tiền lương giảm về phía chi phí chạy một tâm trí. Vài trăm đến khoảng một nghìn người được quét gieo mầm cho cả dân số.

    Xây dựng trên: Con của tâm trí

    Dẫn đến: Chia sẻ thế giới với các tâm trí số; Phân nhánh

    Nguồn: Wikipedia, ‘The Age of Em’

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=hanson-2016

  3. Chia sẻ thế giới với các tâm trí số (2020 (bản nháp); 2021 · Ý tưởng)

    Carl Shulman và Nick Bostrom lập luận rằng các tâm trí số có thể sinh sản bằng cách sao chép chính xác với chi phí rẻ. Sự tăng dân số vốn mất hàng thế kỷ với con người có thể diễn ra trong một phần nhỏ của đời người. Họ cũng lập luận rằng một số tâm trí số có thể có yêu sách về phúc lợi mạnh hơn nhiều so với con người. Họ hỏi một thế giới chung sẽ cần những quy tắc nào.

    Xây dựng trên: Bản sao như con cái

    Dẫn đến: Thế hệ bản địa đầu tiên

    Nguồn: Shulman and Bostrom, ‘Sharing the World with Digital Minds’, in Rethinking Moral Status, Oxford University Press (2021), ch. 18

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=shulman-2021

  4. Cuộc đời của cả một tế bào, được mô phỏng (tháng 3 năm 2026)

    Thornburg và cộng sự mô phỏng toàn bộ chu kỳ tế bào của JCVI-syn3A, một vi khuẩn tối thiểu có khoảng 470 gen, theo không gian và thời gian. Một bộ xử lý đồ họa chạy nhiễm sắc thể và bộ thứ hai chạy phần còn lại của tế bào. Một lần chạy mất vài ngày. Đó là mô phỏng đầy đủ nhất về một tế bào sống. Nhưng đó là một tế bào thuộc loại tự sống đơn giản nhất.

    Dẫn đến: Lớn lên trong thế giới số

    Nguồn: Thornburg et al., Cell (2026), theo Singularity Hub, 16 tháng 3 năm 2026

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=syn3a-2026

  5. Một cơ thể tổng hợp (undated · Dự phóng)

    Đây là một cơ thể mô phỏng hoàn chỉnh cho một tâm trí được tải lên: xúc giác, thăng bằng, cơn đói, cơn đau, và nhịp tim mà một bộ não mong đợi. Một bộ não mô phỏng không có nó là một bộ não trong bình, và bộ não vốn sinh ra để điều khiển cơ thể.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Một mô hình não ruồi đã được nối với một cơ thể mô phỏng biết đi và tự chải chuốt (2026). Đó là một màn trình diễn của công ty và chưa được bình duyệt.
    2. Một bộ não người nhận được nhiều hơn rất nhiều từ cơ thể so với chỉ từ mắt và tai. Ruột, cơ và da đều liên tục báo về. Chưa có mô hình đầy đủ nào cho những điều này.
    3. Vậy cơ thể tổng hợp là một mô phỏng thứ hai, khó như mô phỏng của bộ não. Những lần tải đầu tiên có thể sống trong những cơ thể một phần.

    Xây dựng trên: Tải tâm trí; Não ruồi được trao một cơ thể; Cánh tay điều khiển bằng ý nghĩ được cấp phép

    Dẫn đến: Lớn lên trong thế giới số

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-synbody

  6. Lớn lên trong thế giới số (tính toán của trang · Dự phóng)

    Một đứa trẻ cần khoảng hai mươi năm để lớn lên. Chạy một bộ não đang phát triển trong hai mươi năm cần khoảng 1024 đến 1027 phép tính, trước khi tăng tốc bất kỳ. Chạy nhanh hơn thời gian thực rút ngắn thời gian chờ, không giảm tổng khối lượng.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Hai mươi năm là khoảng 6,3 × 108 giây.
    2. Ở 1015 đến 1018 phép tính mỗi giây (khoảng từ chênh lệch hiệu suất), đó là khoảng 6 × 1023 đến 6 × 1026 phép tính cho mỗi đứa trẻ.
    3. Với hiệu suất của não (20 watt), hai mươi năm lớn lên cần khoảng 3.500 kilowatt-giờ. Đó là gần bằng mức một hộ gia đình châu Âu dùng trong một năm. Máy tính của chúng ta có thể chạy được điều này, một khi hiệu suất đó có được.

    Xây dựng trên: Một cơ thể tổng hợp; Cuộc đời của cả một tế bào, được mô phỏng

    Dẫn đến: Lớn lên từ một bộ gen; Tâm trí hòa trộn; Một hạt giống, được nuôi lớn

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-growing

  7. Phân nhánh (undated · Dự phóng)

    Đây là một bản sao của cha hoặc mẹ, rồi sống cuộc đời riêng. Đó là cách rẻ nhất để con người số nhân lên, vì không có gì phải lớn lên. Xã hội em của Hanson chạy trên điều này. Một bản sao là con, là anh chị em hay là cùng một người vẫn là câu hỏi mở.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Một bản sao cần lưu trữ và một tâm trí đang chạy. Không có giai đoạn phát triển và không có hai mươi năm.
    2. Susan Schneider lập luận rằng một bản tải lên nhiều lắm chỉ là một bản sao. Theo quan điểm đó, mỗi nhánh là một người mới bắt đầu với ký ức của người khác. (theo Wikipedia, ‘Whole brain emulation’)
    3. Sao chép làm dân số tăng đủ nhanh để vượt mọi nền tảng. Đó là lý do Shulman và Bostrom hỏi những quy tắc nào sẽ giới hạn nó.

    Xây dựng trên: Tải tâm trí; Bản sao như con cái

    Dẫn đến: Thế hệ bản địa đầu tiên; Những bản sao nhiều lần

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-fork

  8. Một hạt giống, được nuôi lớn (undated · Dự phóng)

    Đây là một tâm trí mới lớn lên từ một điểm xuất phát được thiết kế và được cha mẹ nuôi dưỡng. Đó là một đứa con theo nuôi dưỡng, không theo di truyền. Nó cần ít sức mạnh tính toán hơn một đứa trẻ lớn lên từ bộ gen và ít bị ràng buộc hơn. Đó là con đường mà những đứa trẻ có thể trôi xa nhất khỏi loài của cha mẹ.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Trong Diaspora của Egan, phần lớn công dân lớn lên từ hạt giống tâm trí của cha mẹ, và một số ít từ chỉ một hạt giống. Cả hai loại đều được nuôi lớn, không phải được cài vào.
    2. Một hạt giống có thể được thiết kế thành bất cứ thứ gì có thể học. Vậy điều giữ cho những đứa trẻ như thế vẫn là con người là nền văn hóa chúng được nuôi lớn, không phải thiết kế của chúng.

    Xây dựng trên: Lớn lên trong thế giới số; Những tâm trí lớn lên từ một hạt giống

    Dẫn đến: Thế hệ bản địa đầu tiên; Người bản địa của thế giới truyền thuyết; Những sinh thể không thể nhận ra

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-seed

  9. Lớn lên từ một bộ gen (undated · Dự phóng)

    Đây là một quả trứng mô phỏng, với bộ gen kết hợp từ cả cha lẫn mẹ, lớn lên thành một đứa trẻ. Đó là con đường trung thành nhất và cho đến nay là con đường cần nhiều sức mạnh tính toán nhất. Ở chi tiết phân tử, nó vượt quá mọi máy tính mà cây này hình dung. Vì vậy trên thực tế nó sẽ là “sự phát triển có thông tin gen”, với quá trình phát triển được đơn giản hóa.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Mô phỏng đầy đủ nhất về một tế bào bao phủ một vi khuẩn tối thiểu có khoảng 470 gen. Nó mất hai bộ xử lý đồ họa vài ngày cho một chu kỳ tế bào (2026).
    2. Cơ thể người có khoảng 36 nghìn tỷ tế bào, và mỗi tế bào phức tạp hơn nhiều so với một vi khuẩn tối thiểu. (Hatton et al., PNAS 120 (2023))
    3. Vậy ngay cả ở mức một ngày-bộ xử lý cho mỗi chu kỳ tế bào, các lần phân chia tế bào của một phôi sẽ mất cỡ 1013 ngày-bộ xử lý. Chỉ những mô hình thô của sự phát triển mới làm cho con đường này chạy được. Những mô hình đó sẽ coi tế bào là đơn vị, không phải phân tử.

    Xây dựng trên: Lớn lên trong thế giới số

    Dẫn đến: Thế hệ bản địa đầu tiên

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-genome

  10. Tâm trí hòa trộn (undated · Dự phóng)

    Đây là một tâm trí mới được tạo từ tâm trí của cả cha lẫn mẹ. Bạn không thể lai sơ đồ đấu nối như lai gen. Nhưng một bộ não lớn lên từ một công thức nhỏ hơn nó rất nhiều. Vì vậy sự hòa trộn sẽ hoạt động trên công thức: các quy tắc nuôi lớn một tâm trí của cha mẹ, được kết hợp và nuôi lớn lại.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Bộ gen người có khoảng 3,1 tỷ cặp base, tức xấp xỉ 775 megabyte. Vậy mà nó nuôi lớn một bộ não có khoảng 86 tỷ nơ-ron và 1014 synapse trở lên. Công thức được nén với hệ số hàng triệu lần.
    2. Chưa biết quy tắc nào để kết hợp hai bộ não trưởng thành. Sơ đồ đấu nối của mỗi bộ não được định hình bởi cuộc đời riêng của nó.
    3. Vậy một đứa trẻ hòa trộn được nuôi lớn, không phải lắp ráp. Nó đến từ một công thức kết hợp và được nuôi trong một thế giới. Ảnh hưởng của cha mẹ đến qua di truyền và nuôi dưỡng, như trong các polis của Egan.

    Xây dựng trên: Lớn lên trong thế giới số; Tải tâm trí

    Dẫn đến: Thế hệ bản địa đầu tiên; Các tập thể

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-blend

  11. Thế hệ bản địa đầu tiên (undated · Dự phóng)

    Đây là những tâm trí chưa bao giờ là sinh học, sinh ra và lớn lên trong không gian tổng hợp. Với họ, loài người thôi là một loài sinh học đến thăm máy móc. Nó trở thành một loài sống trong đó.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Nó cần mọi dải trước đó: một nền tảng bền vững, cơ thể, cách tạo ra con cái và một thế giới để nuôi chúng lớn.
    2. Khi đó dân số có thể tăng với tốc độ của phần cứng, không phải của việc mang thai. Shulman và Bostrom kỳ vọng điều này nén hàng thế kỷ tăng trưởng vào một phần nhỏ của một đời người.
    3. Những con đường nó đi qua định hình nó trở thành gì. Các nhánh ở trên đi ra từ đó.

    Xây dựng trên: Lớn lên từ một bộ gen; Tâm trí hòa trộn; Phân nhánh; Một hạt giống, được nuôi lớn; Một nền tảng tồn tại lâu hơn những người xây dựng nên nó; Chia sẻ thế giới với các tâm trí số

    Dẫn đến: Con người số; Những bản sao nhiều lần; Các tập thể; Người bản địa của thế giới truyền thuyết; Những sinh thể không thể nhận ra

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-native

Nền tảng

  1. Cái giá của việc quên (1961 · Ý tưởng)

    Rolf Landauer chỉ ra rằng xóa một bit thông tin phải tỏa ra ít nhất kT ln 2 nhiệt. Đó là khoảng 2,9 × 10-21 jun ở nhiệt độ phòng. Vì vậy bất kỳ máy tính nào vứt bỏ thông tin đều có một chi phí năng lượng tối thiểu. Chi phí đó giảm tỷ lệ với nhiệt độ.

    Dẫn đến: Một con chip thu hồi năng lượng; Khoảng cách hiệu suất; Tính toán trong giá lạnh

    Nguồn: Landauer, ‘Irreversibility and heat generation in the computing process’, IBM Journal of Research and Development 5 (1961); value via Wikipedia, ‘Landauer’s principle’

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=landauer-1961

  2. Những cỗ máy tự sao chép (2004 · Ý tưởng)

    Kinematic Self-Replicating Machines (2004) của Robert Freitas và Ralph Merkle khảo sát mọi thiết kế nghiêm túc cho máy tự chế tạo bản sao của chính chúng. Nó đi từ lý thuyết của von Neumann trong thập niên 1940 đến các nhà máy được đề xuất trên Mặt Trăng. Xây bất cứ thứ gì ở quy mô hành tinh, xa Trái Đất, đều phụ thuộc vào ý tưởng này, vì không lực lượng lao động người nào làm nổi.

    Dẫn đến: Những nhà máy chế tạo nhà máy

    Nguồn: Freitas and Merkle, Kinematic Self-Replicating Machines, Landes Bioscience (2004)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=kinematic-2004

  3. Đánh lửa nhiệt hạch (tháng 12 năm 2022; kỷ lục tháng 4 năm 2025)

    Tháng 12 năm 2022, National Ignition Facility lần đầu thu được từ một mục tiêu nhiều năng lượng nhiệt hạch hơn lượng laser đưa vào. Tháng 4 năm 2025 nó đạt 8,6 megajun từ 2,08 megajun ánh sáng laser, độ lợi mục tiêu là 4,13. Độ lợi này chỉ tính riêng mục tiêu. Các laser lấy từ lưới điện nhiều hơn rất nhiều.

    Dẫn đến: Những nơi các máy tính sẽ đặt

    Nguồn: Lawrence Livermore National Laboratory, ‘How ICF works’

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=nif-2022

  4. Một hành tinh yên tĩnh (2018–2022)

    Tàu đổ bộ InSight của NASA ghi nhận hơn 1.300 trận động đất sao Hỏa. Trận lớn nhất, S1222a ngày 4 tháng 5 năm 2022, có cường độ 4,7. Sao Hỏa có một mảng cứng duy nhất và không có chuyển động kiến tạo, nên mặt đất của nó yên tĩnh hơn nhiều so với Trái Đất. Điều đó quan trọng với mọi thứ được xây để tồn tại lâu dài.

    Dẫn đến: Những nơi các máy tính sẽ đặt

    Nguồn: Live Science, ‘Largest marsquake ever detected’ (2022), reporting InSight results

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=insight-2022

  5. Dữ liệu trên Mặt Trăng (tháng 3 năm 2025)

    Lonestar Data Holdings gửi lên Mặt Trăng một trung tâm dữ liệu nặng 1 kilôgam chứa 8 terabyte. Nó đi trên tàu đổ bộ IM-2 của Intuitive Machines, đáp xuống ngày 6 tháng 3 năm 2025 và đổ nghiêng trong một miệng hố, kết thúc sứ mệnh. Công ty cho biết tải trọng của họ hoạt động. Đó là nỗ lực đầu tiên cất giữ dữ liệu trên một thế giới khác.

    Dẫn đến: Những nơi các máy tính sẽ đặt

    Nguồn: IEEE Spectrum, ‘Data center on the Moon’

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=lonestar-2025

  6. Một con chip trung tâm dữ liệu trên quỹ đạo (2 tháng 11 năm 2025)

    Starcloud-1 là một vệ tinh khoảng 60 kilôgam với một bộ xử lý đồ họa trung tâm dữ liệu. Nó lên quỹ đạo ngày 2 tháng 11 năm 2025. Dự án Suncatcher của Google lên kế hoạch cho các vệ tinh thử nghiệm với chip AI riêng vào năm 2027. Google nói tính toán trên quỹ đạo có lời khi chi phí phóng dưới 200 đô la mỗi kilôgam.

    Dẫn đến: Những nơi các máy tính sẽ đặt

    Nguồn: DatacenterDynamics, ‘Starcloud-1 satellite reaches space’ (2025)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=starcloud-2025

  7. Một con chip thu hồi năng lượng (2025)

    Chip thử nghiệm Ice River của Vaire Computing, chế tạo trên tiến trình 22 nanomet, thu lại một phần năng lượng nó dùng. Hệ số thu hồi là 1,77 trong một mảng tụ điện và 1,41 trong một bộ cộng. Nó dùng ít hơn khoảng 30 phần trăm năng lượng so với loại tương đương thông thường. Nó cho thấy các mạch thuận nghịch có thể hoạt động trên silicon. Nó chưa phải một bộ xử lý.

    Xây dựng trên: Cái giá của việc quên

    Dẫn đến: Tính toán thuận nghịch

    Nguồn: Science News, ‘Low-power, high-tech: energy-efficient computing’ (2025)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=vaire-2025

  8. Các máy tính nhanh nhất, 2026 (tháng 6 năm 2026)

    Danh sách TOP500 tháng 6 năm 2026 do LineShine ở Thâm Quyến dẫn đầu, với 2,198 × 1018 phép tính mỗi giây. El Capitan đứng sau với 1,809 × 1018. Máy hiệu quả nhất, KAIROS ở Toulouse, đạt 73,28 × 109 phép tính trên mỗi jun. Một bộ não chạy trên khoảng 20 watt.

    Dẫn đến: Khoảng cách hiệu suất

    Nguồn: TOP500, June 2026 list; Green500, June 2026

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=exascale-2026

  9. Khoảng cách hiệu suất (số liệu năm 2026 · Dự phóng)

    Lấy một tâm trí con người theo ước tính trung tâm về khối lượng công việc của một bộ não, và chạy nó trên máy tính hiệu quả nhất hiện nay. Nó cần khoảng 14 kilowatt. Bộ não làm được với 20 watt, ít hơn khoảng 700 lần. Ở mức nơ-ron phát xung, con số là khoảng 14 megawatt cho mỗi tâm trí.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Khoảng 1015 phép tính mỗi giây nhiều khả năng là đủ để sánh ngang một bộ não. (Carlsmith, How Much Computational Power Does It Take to Match the Human Brain? (2020))
    2. Lộ trình mô phỏng não đặt một mô hình nơ-ron phát xung ở khoảng 1018 phép tính mỗi giây, và chi tiết điện ở 1022. (Sandberg và Bostrom, Whole Brain Emulation: A Roadmap (2008), bảng 2, theo bản đăng lại trên Wikipedia)
    3. 1015 ÷ 73,28 × 109 phép tính trên mỗi jun ≈ 13.600 watt. 1018 ≈ 13,6 megawatt. So với 20 watt, đó là khoảng 700 lần và 700.000 lần.

    Xây dựng trên: Các máy tính nhanh nhất, 2026; Cái giá của việc quên

    Dẫn đến: Tính toán ở hiệu suất của não

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-gap

  10. Công nghệ nano phân tử (2010–2030s · Dự báo)

    Trang chủ: Cây công nghệ.

    Trong thập niên 1990 và 2000, các nhà dự báo xếp việc lắp ráp phân tử có thể lập trình và các nanobot đi vào não vào khoảng 2010–2029. Lắp ráp kiểu kim cương được dự báo cho 2010–2015 và chưa được chứng minh. Vậy đây là một bản ghi những mốc đã qua.

    Dẫn đến: Robot nano y tế; Giao diện não bằng robot nano

    Các dự báo đã công bố:

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=s-nanotech

  11. Tính toán thuận nghịch (2027–2040 · Dự báo)

    Trang chủ: Cây công nghệ.

    Logic thuận nghịch tránh được chi phí năng lượng tối thiểu Landauer của việc xóa bit. Nó được đề xuất như con đường tới nhiều phép tính hơn hẳn trên mỗi watt. Một công ty khởi nghiệp dự kiến chip suy luận đầu tiên vào năm 2027 và mức tăng hiệu suất 4.000 lần sau đó 10 đến 15 năm. Một cuộc phỏng vấn chuyên gia năm 2014 không kỳ vọng nó được dùng rộng rãi vào năm 2030.

    Xây dựng trên: Một con chip thu hồi năng lượng

    Dẫn đến: Tính toán ở hiệu suất của não

    Các dự báo đã công bố:

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=s-reversible

  12. Tính toán ở hiệu suất của não (khoảng năm 2050 (ước tính của trang) · Dự phóng)

    Đây là phần cứng chạy một tâm trí với công suất xấp xỉ của chính bộ não. Theo xu hướng hiệu suất gần đây, bản mô phỏng đơn giản nhất đạt tới đó vào khoảng năm 2050. Mức nơ-ron phát xung cần tính toán thuận nghịch hoặc rất lạnh, vì phần cứng thông thường chạm đáy vật lý trước.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Số phép tính trên mỗi jun nhân đôi khoảng mỗi 1,6 năm cho đến năm 2000, và khoảng mỗi 2,6 năm kể từ đó. (Koomey et al., IEEE Annals of the History of Computing (2011), and later updates)
    2. Mức tăng 700 lần là khoảng 9,5 lần nhân đôi. Với 2,6 năm mỗi lần, đó là khoảng 25 năm, nên vào khoảng năm 2050 sẽ đạt 1015 phép tính mỗi giây trên 20 watt.
    3. Với 1018 phép tính mỗi giây trên 20 watt, mỗi phép tính có thể dùng khoảng 2 × 10-17 jun. Con số đó cách mức tối thiểu Landauer để xóa một bit ở nhiệt độ phòng trong vòng khoảng 10.000 lần. Một phép tính số học xóa nhiều bit, nên phần cứng thông thường dừng lại gần đây. Vượt qua nó, chỉ có tính toán thuận nghịch hoặc phần cứng lạnh mới đi tiếp được.

    Xây dựng trên: Khoảng cách hiệu suất; Tính toán thuận nghịch

    Dẫn đến: Điện cho mười tỷ tâm trí; Mô phỏng toàn bộ não

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-brainwatt

  13. Điện cho mười tỷ tâm trí (tính toán của trang · Dự phóng)

    Mười tỷ tâm trí trên phần cứng ngày nay sẽ cần khoảng 140 terawatt. Đó là bảy lần toàn bộ năng lượng nhân loại dùng. Ở hiệu suất của não, chúng cần khoảng 200 gigawatt, khoảng một phần trăm con số đó. Điều giới hạn việc chuyển một dân số vào không gian tổng hợp là hiệu suất, không phải việc quét.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Nguồn cung năng lượng thế giới năm 2025 là hơn 600 exajun, trung bình khoảng 19 terawatt. (Energy Institute, Statistical Review of World Energy 2026, theo DieselNet)
    2. 1010 tâm trí × 14 kilowatt = 1,4 × 1014 watt, tức 140 terawatt. Đó là khoảng bảy lần 19 terawatt.
    3. 1010 × 20 watt = 2 × 1011 watt, tức 200 gigawatt. Đó là khoảng 1% năng lượng thế giới. Nó cũng gấp khoảng bốn lần lượng điện các trung tâm dữ liệu trên thế giới tiêu thụ năm 2024 (415 terawatt-giờ, khoảng 47 gigawatt). (IEA, Energy and AI (2025))

    Xây dựng trên: Tính toán ở hiệu suất của não

    Dẫn đến: Những nơi các máy tính sẽ đặt; Lựa chọn ở lại

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-population

  14. Những nơi các máy tính sẽ đặt (so sánh của trang · Dự phóng)

    Trái Đất sẽ vẫn là nơi tính toán rẻ nhất trong một thời gian dài. Nơi đây có nhà máy, điện và không khí để làm mát. Ngoài Trái Đất, nhiệt là giới hạn. Trong chân không, một máy tính chỉ thải nhiệt được bằng cách bức xạ. Vậy lựa chọn địa điểm quy về điện, làm mát, che chắn và độ trễ đối với người sử dụng.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Một bộ tản nhiệt hoàn hảo ở nhiệt độ phòng thải khoảng 459 watt trên mỗi mét vuông mỗi mặt. Vì vậy một megawatt cần khoảng 2.200 mét vuông, và 200 gigawatt cần khoảng 440 kilômét vuông. Quỹ đạo và Mặt Trăng bị giới hạn bởi lượng nhiệt chúng có thể bức xạ.
    2. Quỹ đạo có ánh sáng Mặt Trời gần như liên tục (1.361 watt trên mét vuông) và độ trễ cỡ mili giây. Nhưng nó có bức xạ và chi phí phóng. Con chip đầu tiên được đưa lên năm 2025.
    3. Mặt Trăng cách 1,28 giây ánh sáng. Đủ gần để ghé thăm một thế giới đang chạy ở đó trực tiếp. Các miệng hố luôn trong bóng tối của nó, ở 25–40 K, là những bể tản nhiệt lạnh nhất gần Trái Đất. Nhưng chúng không nhận ánh sáng Mặt Trời, và hầu hết các địa điểm có đêm kéo dài 14 ngày.
    4. Sao Hỏa nhận 43% ánh sáng Mặt Trời mà Trái Đất nhận, và các cơn bão bụi có thể giảm con số đó xuống gần bằng không. Một cơn bão đã kết thúc sứ mệnh của xe tự hành Opportunity năm 2018. Vì vậy nó cần phân hạch hoặc nhiệt hạch. Nhiệt hạch đã đạt độ lợi mục tiêu bằng 4, nhưng nó vẫn chưa đưa điện lên lưới.

    Xây dựng trên: Một con chip trung tâm dữ liệu trên quỹ đạo; Dữ liệu trên Mặt Trăng; Một hành tinh yên tĩnh; Đánh lửa nhiệt hạch; Điện cho mười tỷ tâm trí

    Dẫn đến: Sao Hỏa, địa điểm một chiều; Những nhà máy chế tạo nhà máy

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-offworld

  15. Sao Hỏa, địa điểm một chiều (undated · Dự phóng)

    Một máy tính dưới lòng đất sao Hỏa sẽ có nơi ở ổn định nhất trong vùng trong của hệ Mặt Trời. Ở đó không có kiến tạo mảng, các trận động đất nhỏ, và lớp đá che chắn nó khỏi bức xạ. Nhưng sao Hỏa cách Trái Đất 3 đến 22 phút ánh sáng, nên không ai trên Trái Đất có thể sống trong một thế giới chạy ở đó theo thời gian thực. Sao Hỏa phù hợp với những tâm trí đã sang hẳn và sẽ không quay lại.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Hơn 1.300 trận động đất sao Hỏa đã được ghi nhận. Trận lớn nhất có cường độ 4,7. Sao Hỏa có một mảng cứng duy nhất và không có chuyển động kiến tạo. (Kết quả InSight, theo Live Science)
    2. Bức xạ bề mặt khoảng 0,64 milisievert mỗi ngày, gấp khoảng một trăm lần nền Trái Đất. Vì vậy các máy tính phải xuống lòng đất, vào các ống dung nham hoặc những đại sảnh đào. (Hassler et al., Science 343 (2014), Curiosity RAD)
    3. Không khí chỉ khoảng 600 pascal, dưới 1% của Trái Đất, nên làm mát kém. Nhiệt sẽ đi vào băng chôn dưới đất và vào các bộ tản nhiệt bề mặt hướng về bầu trời lạnh.
    4. Một cuộc trò chuyện cần phản hồi trong một phần nhỏ của giây. Độ trễ ánh sáng là 3 đến 22 phút mỗi chiều, với nhiều tuần mất liên lạc gần thời điểm giao hội. Vì vậy một thế giới chạy trên sao Hỏa chỉ dành cho những người ở ngay đó. Đó là một địa điểm một chiều, và là ngôi nhà thứ hai của một nền văn minh, tránh xa những rủi ro của Trái Đất.

    Xây dựng trên: Những nơi các máy tính sẽ đặt

    Dẫn đến: Một nền tảng tồn tại lâu hơn những người xây dựng nên nó

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-mars

  16. Những nhà máy chế tạo nhà máy (undated · Dự phóng)

    Đây là những cỗ máy khai thác, tinh luyện và chế tạo thêm chính chúng, kể cả các máy tính. Ở quy mô hành tinh, xa Trái Đất, không có lực lượng lao động nào khác. Vì vậy các nền tảng lớn phụ thuộc vào bước này.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Freitas và Merkle khảo sát mọi thiết kế nghiêm túc cho máy tự sao chép đến năm 2004. Chưa có cái nào được chế tạo mà tự sao chép từ nguyên liệu thô.
    2. Một bộ tự sao chép nhân đôi mỗi năm sẽ tăng gấp nghìn lần sau mười năm và gấp triệu lần sau hai mươi năm. Đó là cách một hạt giống gửi từ Trái Đất có thể trở thành một máy tính cỡ hành tinh trong vài thập kỷ. Thời gian nhân đôi là ẩn số.

    Xây dựng trên: Những cỗ máy tự sao chép; Những nơi các máy tính sẽ đặt

    Dẫn đến: Một nền tảng tồn tại lâu hơn những người xây dựng nên nó; Máy tính cỡ ngôi sao

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-replicators

  17. Một nền tảng tồn tại lâu hơn những người xây dựng nên nó (undated · Dự phóng)

    Đây là phần cứng mà các tâm trí sống trong đó tự bảo trì, sửa chữa và thay thế, qua nhiều thế hệ. Máy chủ ngày nay được thay mỗi vài năm. Một thế giới dành để chứa các gia đình qua hàng thế kỷ phải tự sửa nhanh hơn tốc độ nó hao mòn.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Chip nhớ gặp lỗi do các hạt lạc ngay cả trên Trái Đất. Tỷ lệ lỗi đủ cao để các trung tâm dữ liệu cần sửa lỗi. Trên sao Hỏa và trong không gian, tỷ lệ còn cao hơn. (Schroeder, Pinheiro and Weber, ‘DRAM errors in the wild’, SIGMETRICS (2009))
    2. Vì vậy một nền tảng bền vững cần các bản sao dự phòng, kiểm tra liên tục và một cơ sở sản xuất bên trong nó. Đó là các bộ tự sao chép, chuyển sang việc bảo trì.

    Xây dựng trên: Những nhà máy chế tạo nhà máy; Sao Hỏa, địa điểm một chiều

    Dẫn đến: Thế hệ bản địa đầu tiên

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-outlive

  18. Máy tính cỡ ngôi sao (khoảng 2250 hoặc muộn hơn · Dự báo)

    Trang chủ: Cây công nghệ.

    Dyson (1960) đề xuất rằng các nền văn minh tiên tiến sẽ thu lấy ánh sáng sao. Bradbury (1997–99) mở rộng ý đó thành các lớp vỏ lồng nhau chạy máy tính bằng nhiệt thải của ngôi sao. Ước tính có ngày duy nhất chúng tôi tìm thấy là của Bradbury. Đó là khoảng năm 2250 nếu xu hướng sản xuất silicon hiện nay tiếp tục, và nhiều nhất là trong vài nghìn năm.

    Xây dựng trên: Những nhà máy chế tạo nhà máy

    Dẫn đến: Tính toán trong giá lạnh

    Các dự báo đã công bố:

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=s-matrioshka

  19. Tính toán trong giá lạnh (tương lai xa · Dự phóng)

    Chi phí tối thiểu để xóa một bit giảm khi nhiệt độ giảm. Vì vậy tương lai xa của tính toán là lạnh. Hãy hình dung những lớp vỏ quanh một ngôi sao chạy ở vài kelvin, hoặc những tâm trí chờ vũ trụ nguội đi. Ở 3 K, một bit tốn bằng một phần trăm chi phí ở nhiệt độ phòng.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. kT ln 2 là khoảng 2,9 × 10-21 jun ở 300 K và 2,9 × 10-23 jun ở 3 K. Đó là mức tiết kiệm gấp trăm lần.
    2. Sandberg, Armstrong và Ćirković lập luận rằng một nền văn minh có thể được lợi rất nhiều nếu chờ đến khi vũ trụ lạnh hơn rồi mới thực hiện phần lớn tính toán của mình. (Sandberg, Armstrong and Ćirković, ‘That is not dead which can eternal lie’, JBIS 69, arXiv:1705.03394 (2017))

    Xây dựng trên: Máy tính cỡ ngôi sao; Cái giá của việc quên

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-cold

Tâm trí

  1. Lần đông lạnh bảo quản đầu tiên (tháng 1 năm 1967 · Ý tưởng)

    James Bedford, một giáo sư tâm lý học đã nghỉ hưu, được đông lạnh bảo quản vào tháng 1 năm 1967, ngay sau khi qua đời. Đó là lần đầu tiên điều này được làm với một con người. Đó là nơi phong trào bảo quản lạnh thực sự bắt đầu.

    Dẫn đến: Bộ não thỏ được bảo quản

    Nguồn: Wikipedia, “James Bedford”

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=bedford-1967

  2. Toàn bộ sơ đồ nối dây của một con giun (1986)

    White, Southgate, Thomson và Brenner công bố sơ đồ đấu nối của hệ thần kinh giun tròn Caenorhabditis elegans. Họ dựng nó từ một loạt ảnh kính hiển vi điện tử. Nó vẫn là bản đồ kết nối hoàn chỉnh đầu tiên của bất kỳ loài động vật nào.

    Dẫn đến: Một nửa não ruồi đã được lập bản đồ; Một milimét khối của chuột

    Nguồn: White et al., Phil. Trans. R. Soc. B 314 (1986)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=celegans-connectome-1986

  3. Từng nơ-ron một (1988; 1995 · Ý tưởng)

    Trong Mind Children (1988), Hans Moravec hình dung một bác sĩ phẫu thuật robot thay từng nơ-ron của một bệnh nhân có ý thức bằng các nơ-ron điện tử, từng cái một. Tâm trí sẽ chuyển sang một nền tảng mới mà không có khoảnh khắc sao chép nào. Lập luận ‘qualia phai dần’ (1995) của David Chalmers dùng đúng sự thay thế đó. Ông lập luận rằng trải nghiệm không thể phai biến trong khi hành vi vẫn giữ nguyên.

    Dẫn đến: Sang từng bước

    Nguồn: Chalmers, ‘Absent Qualia, Fading Qualia, Dancing Qualia’, in Metzinger (ed.), Conscious Experience (1995), pp. 309–328

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=gradual-idea

  4. Dự án Bộ não Con người (2013–2023 · Bế tắc)

    Cũng có trong Cây mô phỏng.

    Năm 2013, EU khởi động Dự án Bộ não Con người, một nỗ lực hàng đầu kéo dài mười năm nhằm mô phỏng bộ não người. Nó kết thúc năm 2023. Cơ sở hạ tầng của nó tiếp tục dưới tên EBRAINS.

    Vì sao nó bế tắc: Các nhà khoa học thần kinh chỉ trích nó vì hứa hẹn quá nhiều về việc mô phỏng cả một bộ não. Các mục tiêu của nó đã được thu hẹp.

    Nguồn: Wikipedia, “Human Brain Project”

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=human-brain-project-2013

  5. Kính hiển vi giãn nở (tháng 1 năm 2015)

    Chen, Tillberg và Boyden làm giãn nở thật sự mô được bảo quản trong một polymer trương nở. Nhờ đó kính hiển vi thông thường có thể thấy các cấu trúc ở thang nano. Kỹ thuật này trở thành một công cụ lập bản đồ các mạch thần kinh.

    Dẫn đến: Bản đồ kết nối toàn bộ não chuột nhắt

    Nguồn: Chen et al., Science 347 (2015)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=expansion-microscopy-2015

  6. Vi mạch vỏ não (tháng 10 năm 2015)

    Cũng có trong Cây mô phỏng.

    Dự án Blue Brain báo cáo một bản dựng lại số và mô phỏng một mảnh vỏ não cảm giác của chuột. Nó có khoảng 31.000 nơ-ron và 37 triệu synapse. Bài báo xuất hiện trên Cell 163.

    Dẫn đến: Mô phỏng toàn bộ não

    Nguồn: Markram et al., Cell 163 (2015)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=blue-brain-2015

  7. Bộ não thỏ được bảo quản (tháng 2 năm 2016)

    McIntyre và Fahy dùng một phương pháp cố định mô bằng aldehyde trước khi đông lạnh bảo quản. Nó giữ được cấu trúc mịn của cả bộ não thỏ, kể cả synapse, để lưu trữ lâu dài. Công trình đoạt giải động vật có vú cỡ nhỏ của Brain Preservation Foundation năm 2016.

    Xây dựng trên: Lần đông lạnh bảo quản đầu tiên

    Dẫn đến: Bộ não lợn được bảo quản

    Nguồn: PopSci, “Researchers Have Preserved An Entire Rabbit Brain”

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=asc-rabbit-2016

  8. Bộ não lợn được bảo quản (tháng 3 năm 2018)

    Tháng 3 năm 2018, giải thưởng động vật có vú cỡ lớn của Brain Preservation Foundation thuộc về 21st Century Medicine (Robert McIntyre và Greg Fahy). Họ đã bảo quản các kết nối synapse khắp não của một con lợn. McIntyre sau đó đồng sáng lập Nectome.

    Xây dựng trên: Bộ não thỏ được bảo quản

    Dẫn đến: Lập bản đồ một bộ não người

    Nguồn: Fight Aging!, 2018

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=bpf-pig-2018

  9. Một nửa não ruồi đã được lập bản đồ (tháng 9 năm 2020)

    Janelia và Google báo cáo một bản đồ kết nối kính hiển vi điện tử dày đặc của khoảng một phần ba não ruồi giấm. Nó bao gồm khoảng 25.000 nơ-ron và hơn 20 triệu synapse. Bài báo xuất hiện trên eLife.

    Xây dựng trên: Toàn bộ sơ đồ nối dây của một con giun

    Dẫn đến: Cả bộ não ruồi đã được lập bản đồ

    Nguồn: Scheffer et al., eLife (2020)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=hemibrain-2020

  10. Cả bộ não ruồi đã được lập bản đồ (tháng 10 năm 2024)

    Liên danh FlyWire công bố bản đồ kết nối hoàn chỉnh đầu tiên của một bộ não ruồi giấm trưởng thành, trên Nature. Nó có khoảng 140.000 nơ-ron và hơn 50 triệu synapse.

    Xây dựng trên: Một nửa não ruồi đã được lập bản đồ

    Dẫn đến: Mô hình não ruồi; Bản đồ kết nối toàn bộ não chuột nhắt

    Nguồn: Dorkenwald et al., Nature (2024)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=flywire-2024

  11. Mô hình não ruồi (tháng 10 năm 2024)

    Shiu và cộng sự xây một mô hình phát xung đơn giản từ bản đồ kết nối FlyWire, bao gồm hơn 125.000 nơ-ron. Nó dự đoán con ruồi sẽ phản ứng thế nào với những gì nó cảm nhận và nó sẽ di chuyển ra sao. Mô hình không có cơ thể.

    Xây dựng trên: Cả bộ não ruồi đã được lập bản đồ

    Dẫn đến: Não ruồi được trao một cơ thể; Mô phỏng toàn bộ não

    Nguồn: Shiu et al., Nature (2024)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=fly-brain-model-2024

  12. Một milimét khối của chuột (tháng 4 năm 2025)

    Tháng 4 năm 2025, liên danh MICrONS công bố một bản đồ đấu nối hoạt động của một milimét khối vỏ não thị giác của chuột nhắt. Trước hết họ dùng ghi hình canxi trên khoảng 75.000 nơ-ron. Sau đó họ dựng lại hơn 200.000 tế bào, kể cả tế bào thần kinh đệm, từ ảnh kính hiển vi điện tử. Bản đồ có khoảng 523 triệu synapse, từ 1,6 petabyte hình ảnh. Người ta thấy các nơ-ron đáp ứng giống nhau nối với nhau thường xuyên hơn.

    Xây dựng trên: Toàn bộ sơ đồ nối dây của một con giun

    Dẫn đến: Bản đồ kết nối toàn bộ não chuột nhắt

    Nguồn: MICrONS Explorer, bộ dữ liệu vỏ não mm³

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=microns-2025

  13. Não ruồi được trao một cơ thể (tháng 4 năm 2026 · Ý tưởng)

    Eon Systems báo cáo đã nối một mô hình não ruồi giấm, xây từ một bản đồ kết nối, với một cơ thể mô phỏng bằng vật lý. Con ruồi mô phỏng đi, tự chải chuốt và ăn. Tin tức mô tả đây là một màn trình diễn của công ty.

    Xây dựng trên: Mô hình não ruồi

    Dẫn đến: Một cơ thể tổng hợp

    Các nguồn không chắc chắn về ngày tháng hoặc tuyên bố này.

    Nguồn: Bản tóm tắt của ISPR về màn trình diễn của Eon Systems

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=eon-fly-body-2026

  14. Bản đồ kết nối toàn bộ não chuột nhắt (2029–2038 · Dự báo)

    Đây là sơ đồ đấu nối hoàn chỉnh của một bộ não chuột nhắt, khoảng 450 milimét khối. Mảnh lớn nhất được lập bản đồ cho đến nay là một milimét khối. Việc kiểm tra thủ công dữ liệu kính hiển vi điện tử được ước tính mất khoảng 100.000 người-năm. Đó là lý do các dự báo phụ thuộc vào phương pháp mới.

    Xây dựng trên: Một milimét khối của chuột; Cả bộ não ruồi đã được lập bản đồ; Kính hiển vi giãn nở

    Dẫn đến: Lập bản đồ một bộ não người

    Các dự báo đã công bố:

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=f-mouse

  15. Mô phỏng toàn bộ não (2050–2075 · Cầu nối)

    Cũng có trong Cây công nghệ và Cây mô phỏng.

    Lộ trình FHI năm 2008 nhận định mô phỏng chỉ có thể thực hiện trước giữa thế kỷ nếu các mô hình ở mức điện sinh lý là đủ. Mức chi tiết mịn hơn sẽ mất nhiều thời gian hơn. Một mô hình Monte Carlo năm 2014 cho trung vị là năm 2064, nếu nó xảy ra. Trung vị của cộng đồng Metaculus là khoảng năm 2073.

    Xây dựng trên: Lập bản đồ một bộ não người; Tính toán ở hiệu suất của não; Mô hình não ruồi; Vi mạch vỏ não

    Dẫn đến: Chứng minh đó là chính người ấy; Tải tâm trí

    Các dự báo đã công bố:

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=s-wbe

  16. Lập bản đồ một bộ não người (2060–2080 (ước tính của trang) · Dự phóng)

    Chưa ai công bố một mốc thời gian cho việc lập bản đồ cả bộ não người. Theo các con số của chuột nhắt, đó là một công việc lớn hơn khoảng 2.700 lần, với khoảng hai zettabyte hình ảnh. Nó theo sau chuột nhắt khoảng 35 năm, nếu tốc độ lập bản đồ tăng gấp mười lần mỗi thập kỷ.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Một milimét khối vỏ não chuột nhắt được lập bản đồ năm 2025 tạo ra 1,6 petabyte hình ảnh. (Viện Allen, bản phát hành MICrONS (tháng 4 năm 2025))
    2. Một bộ não chuột nhắt khoảng 450 milimét khối. Bộ não người khoảng 1,2 triệu, tức gấp khoảng 2.700 lần. Ở cùng độ phân giải, đó là khoảng 1,9 zettabyte hình ảnh.
    3. Đây là một giả định riêng của trang: thông lượng lập bản đồ cải thiện gấp mười lần mỗi thập kỷ. Một công việc lớn gấp 2.700 lần khi đó mất khoảng 3,4 thập kỷ sau chuột nhắt (dự báo 2029–2038), tức 2063–2072. Chúng tôi đã mở rộng thành 2060–2080 ở đây.
    4. Hiệu đính bằng tay hiện là nút thắt. Mất khoảng 100.000 người-năm cho một con chuột nhắt. Vì vậy mốc này phụ thuộc vào hiệu đính tự động. (Wellcome, ‘Scaling up connectomics’ (2023))

    Xây dựng trên: Bản đồ kết nối toàn bộ não chuột nhắt; Bộ não lợn được bảo quản

    Dẫn đến: Mô phỏng toàn bộ não

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-connectome

  17. Tải tâm trí (2060s–2100+ · Dự báo)

    Trang chủ: Cây mô phỏng.

    Tải tâm trí là bước sau mô phỏng. Nó có nghĩa là quét não của một người cụ thể và chạy nó. Các nhà dự báo xếp nó sau mô phỏng toàn bộ não. Các mốc đã công bố trải từ thập niên 2060 đến khoảng một thế kỷ nữa. Có người nói nó nằm ngoài chân trời AI gần hạn.

    Xây dựng trên: Mô phỏng toàn bộ não; Chứng minh đó là chính người ấy

    Dẫn đến: Một cơ thể tổng hợp; Tâm trí hòa trộn; Phân nhánh; Lựa chọn ở lại

    Các dự báo đã công bố:

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=s-upload

  18. Chứng minh đó là chính người ấy (undated · Dự phóng)

    Đây là một phép thử xem một bản mô phỏng có phải là chính người mà nó được tạo từ đó, chứ không phải một bản sao thuyết phục. Chưa có phương pháp nào. Không có nó, mỗi bản tải lên là một bản sao chưa được xác minh, và quyết định để mình được quét dựa trên lòng tin.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Hành vi có thể được kiểm tra: câu trả lời, kỹ năng và ký ức so với hồ sơ. Một mô hình của 1.052 người thật đã khớp câu trả lời khảo sát của họ ở mức 85% so với mức họ khớp chính câu trả lời của mình hai tuần sau. Vì vậy chỉ khớp hành vi thôi chứng minh được rất ít.
    2. Không thể kiểm tra trải nghiệm từ bên ngoài, nếu lập luận thây ma đúng. Lời tự thuật của chính bản mô phỏng là bằng chứng duy nhất, và một bản sao cũng sẽ đưa ra lời tự thuật y hệt.
    3. Vậy việc xác nhận nhiều khả năng sẽ mang tính xã hội, không phải kỹ thuật. Nó sẽ được chấp nhận từ trước bởi chính người đó, gia đình họ và pháp luật.

    Xây dựng trên: Mô phỏng toàn bộ não

    Dẫn đến: Tải tâm trí

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-validation

  19. Sang từng bước (undated · Dự phóng)

    Đây là điểm kết của con đường dần dần. Các nơ-ron được thay thế hoặc tiếp quản từng cái một trong khi người đó vẫn tỉnh, cho đến khi không còn gì sinh học. Nó trả lời “đó vẫn là tôi chứ?” bằng cách không bao giờ có một khoảnh khắc sao chép. Đó là lý do nhiều người từ chối tải tâm trí lại chấp nhận nó.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Bác sĩ phẫu thuật robot của Moravec và qualia phai dần của Chalmers mô tả quy trình này. Không có dự báo kèm mốc thời gian nào cho nó.
    2. Nó cần một thiết bị ở quy mô từng nơ-ron có thể đảm nhận công việc của mỗi nơ-ron ngay tại chỗ. Điều đó có nghĩa là giao diện robot nano cộng với một mô hình hoạt động cho từng loại nơ-ron.
    3. Vậy nó đến sau cả giao diện nano (dự báo trong thế kỷ này) và các mô hình nơ-ron cấp mô phỏng. Nó chậm hơn một lần quét nhưng không để lại bản sao.

    Xây dựng trên: Từng nơ-ron một; Ngoại vỏ não; Giao diện não bằng robot nano

    Dẫn đến: Lựa chọn ở lại

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-gradual

Bộ não

  1. Một nơ-ron, được huấn luyện (1969 · Ý tưởng)

    Eberhard Fetz cho thấy trên Science rằng khỉ có thể học cách làm cho từng nơ-ron riêng lẻ ở vỏ não vận động của chúng phát xung nhanh hơn khi được thưởng. Người ta thường trích dẫn đây là minh chứng sớm cho ý tưởng đằng sau các giao diện não–máy.

    Dẫn đến: Giải mã chuyển động cánh tay

    Nguồn: Fetz, Science 163 (1969)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=fetz-1969

  2. Kích thích não sâu (1987)

    Trong thập niên 1980, Alim-Louis Benabid và cộng sự bắt đầu chữa run bằng kích thích điện tần số cao sâu trong não. FDA phê duyệt kích thích não sâu cho run vô căn năm 1997 và cho bệnh Parkinson năm 2002.

    Xây dựng trên: Máy tạo nhịp tim cấy ghép

    Dẫn đến: Ghi vào mọi giác quan

    Nguồn: Wikipedia, “Deep brain stimulation”

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=dbs-benabid-1987

  3. Mảng điện cực Utah (1991)

    Nhóm của Richard Normann tại Đại học Utah chế tạo một mảng silicon gồm 100 điện cực nhỏ trong lưới 10 × 10, để ghi từ vỏ não. Blackrock Microsystems nhận giấy phép sản xuất nó. Nó trở thành thiết bị cấy ghép chuẩn cho nghiên cứu giao diện não người bên trong vỏ não.

    Dẫn đến: Con trỏ di chuyển bằng ý nghĩ; Bệnh nhân đầu tiên của Neuralink

    Nguồn: Wikipedia, “Utah array”

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=utah-array-1991

  4. Giải mã chuyển động cánh tay (tháng 11 năm 2000)

    Nicolelis và cộng sự báo cáo trên Nature rằng các nhóm nơ-ron được ghi ở khỉ có thể dự đoán chuyển động của tay theo thời gian thực. Họ cũng dùng tín hiệu đã giải mã để điều khiển một cánh tay robot. Bài báo biến việc giải mã nhiều nơ-ron cùng lúc thành nền tảng cho chi giả điều khiển bằng não.

    Xây dựng trên: Một nơ-ron, được huấn luyện

    Dẫn đến: Con trỏ di chuyển bằng ý nghĩ

    Nguồn: Wessberg et al., Nature 408 (2000)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=wessberg-2000

  5. Con trỏ di chuyển bằng ý nghĩ (tháng 7 năm 2006)

    Hochberg và cộng sự báo cáo trên Nature rằng Matthew Nagle, một người đàn ông bị liệt tứ chi, đã di chuyển một con trỏ máy tính và một bàn tay robot đơn giản. Anh dùng một mảng 96 điện cực cấy vào vỏ não vận động. Đó là kết quả đầu tiên được công bố từ thử nghiệm thí điểm BrainGate.

    Xây dựng trên: Mảng điện cực Utah; Giải mã chuyển động cánh tay

    Dẫn đến: Cánh tay robot điều khiển bằng ý nghĩ; Giải mã chữ viết tay

    Nguồn: Hochberg et al., Nature 442 (2006)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=braingate-2006

  6. Cánh tay robot điều khiển bằng ý nghĩ (tháng 5 năm 2012)

    Hai người bị liệt tứ chi dùng tín hiệu BrainGate để với và nắm đồ vật bằng một cánh tay robot. Một trong hai người đã uống từ một chai. Kết quả xuất hiện trên Nature 485.

    Xây dựng trên: Con trỏ di chuyển bằng ý nghĩ

    Dẫn đến: Cánh tay bảy khớp điều khiển bằng ý nghĩ

    Nguồn: Hochberg et al., Nature 485 (2012)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=braingate-arm-2012

  7. Cánh tay bảy khớp điều khiển bằng ý nghĩ (tháng 2 năm 2013)

    Một nhóm của Đại học Pittsburgh báo cáo trên The Lancet rằng một phụ nữ bị liệt tứ chi đã điều khiển một cánh tay giả với bảy bậc tự do. Cô dùng hai mảng cấy ghép. Điều đó mở rộng khả năng điều khiển sang xoay cổ tay và tạo hình bàn tay.

    Xây dựng trên: Cánh tay robot điều khiển bằng ý nghĩ

    Nguồn: Collinger et al., The Lancet 381 (2013)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=collinger-2013

  8. Giải mã chữ viết tay (tháng 5 năm 2021)

    Willett và cộng sự giải mã chữ viết tay được cố gắng thực hiện từ vỏ não vận động của một người tham gia bị liệt. Họ đạt khoảng 90 ký tự mỗi phút, trực tiếp. Bài báo xuất hiện trên Nature 593.

    Xây dựng trên: Con trỏ di chuyển bằng ý nghĩ

    Dẫn đến: Lời nói ở tốc độ 62 từ mỗi phút; Lời nói và avatar

    Nguồn: Willett et al., Nature 593 (2021)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=handwriting-bci-2021

  9. Lời nói ở tốc độ 62 từ mỗi phút (tháng 8 năm 2023)

    Một nhóm do Stanford dẫn đầu đã giải mã lời nói được cố gắng phát ra từ các mảng cấy ghép ở một người tham gia mắc ALS. Tốc độ là 62 từ mỗi phút. Tỷ lệ lỗi từ là 9,1% với vốn từ 50 từ và 23,8% với vốn từ 125.000 từ.

    Xây dựng trên: Giải mã chữ viết tay

    Dẫn đến: Ngoại vỏ não

    Nguồn: Willett et al., Nature 620 (2023)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=speech-bci-willett-2023

  10. Lời nói và avatar (tháng 8 năm 2023)

    Một nhóm UCSF–Berkeley giải mã văn bản, giọng nói tổng hợp và chuyển động khuôn mặt của một avatar kỹ thuật số. Họ đọc tín hiệu từ bề mặt não, ở một phụ nữ bị liệt nặng. Văn bản được tạo ra với trung vị 78 từ mỗi phút.

    Xây dựng trên: Giải mã chữ viết tay

    Dẫn đến: Ngoại vỏ não

    Nguồn: Metzger et al., Nature 620 (2023)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=speech-bci-metzger-2023

  11. Cấy ghép qua tĩnh mạch (2019–2023)

    Stentrode của Synchron đi vào qua tĩnh mạch cảnh và vào một mạch máu trên bề mặt não, nên không cần phẫu thuật mở. Nghiên cứu SWITCH cấy cho bốn người bị liệt nặng ở Úc. Nó báo cáo kết quả an toàn trên JAMA Neurology năm 2023.

    Dẫn đến: Thiết bị cấy qua tĩnh mạch, nghiên cứu ở Mỹ

    Nguồn: Mitchell et al., JAMA Neurology (2023)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=synchron-switch-2023

  12. Thiết bị cấy qua tĩnh mạch, nghiên cứu ở Mỹ (tháng 10 năm 2024)

    Synchron báo cáo kết quả 12 tháng từ COMMAND, nghiên cứu sáu bệnh nhân của họ ở Mỹ. Không có biến cố bất lợi nghiêm trọng nào liên quan đến thiết bị. Thời gian trung vị để đặt thiết bị là 20 phút. Những người tham gia dùng ý định chuyển động đã giải mã để làm các tác vụ số.

    Xây dựng trên: Cấy ghép qua tĩnh mạch

    Dẫn đến: Giao diện băng thông cao

    Nguồn: MassDevice, kết quả nghiên cứu COMMAND

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=synchron-command-2024

  13. Thiết bị cấy màng mỏng được cấp phép (tháng 4 năm 2025)

    Ngày 17 tháng 4 năm 2025, Precision Neuroscience nhận giấy phép FDA 510(k) cho Layer 7 Cortical Interface. Đó là một mảng màng mỏng với 1.024 điện cực, được cho phép cấy ghép tối đa 30 ngày. Nó là một phần của một giao diện não không dây vẫn đang được phát triển.

    Dẫn đến: Giao diện băng thông cao

    Nguồn: Thông cáo báo chí của Precision Neuroscience qua BioSpace

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=precision-fda-2025

  14. Bệnh nhân đầu tiên của Paradromics (tháng 6 năm 2026)

    Ngày 17 tháng 6 năm 2026, Paradromics và Đại học Michigan công bố ca cấy Connexus đầu tiên. Nó nằm trong nghiên cứu khả thi sớm Connect-One đã được FDA phê duyệt, ở một phụ nữ mắc bệnh nơ-ron vận động. FDA đã cấp miễn trừ thiết bị thử nghiệm vào tháng 11 năm 2025.

    Dẫn đến: Giao diện băng thông cao

    Nguồn: Thông cáo báo chí của Michigan Medicine

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=paradromics-2026

  15. Blindsight (chưa được cấy ghép) (2024–2026 · Ý tưởng)

    Blindsight của Neuralink nhằm gửi tín hiệu thị giác vào não. Tháng 1 năm 2026, nó được báo cáo là sẵn sàng cho ca cấy đầu tiên trên người, chờ phê duyệt của cơ quan quản lý. Một báo cáo tháng 8 năm 2026 cho biết nó vẫn chưa được thử trên người.

    Xây dựng trên: Bệnh nhân đầu tiên của Neuralink

    Dẫn đến: Ghi vào mọi giác quan

    Các nguồn không chắc chắn về ngày tháng hoặc tuyên bố này.

    Nguồn: Storyboard18, bài viết về Blindsight

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=blindsight-pending-2026

  16. Giao diện băng thông cao (2026–2028 · Dự báo)

    Đây là một thiết bị cấy ghép đọc và ghi hàng chục nghìn kênh, so với khoảng một nghìn hiện nay. Công ty có nhiều người tham gia nhất công bố lộ trình số kênh đến năm 2028. Các mốc trước đó của họ về việc bắt đầu thử nghiệm trên người đã trễ nhiều năm.

    Xây dựng trên: Neuralink: 21 người tham gia; Bệnh nhân đầu tiên của Paradromics; Thiết bị cấy màng mỏng được cấp phép; Thiết bị cấy qua tĩnh mạch, nghiên cứu ở Mỹ

    Dẫn đến: Giao diện não bằng robot nano; Vì sao dây dẫn không với tới mọi nơ-ron; Ngoại vỏ não

    Các dự báo đã công bố:

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=f-bci

  17. Vì sao dây dẫn không với tới mọi nơ-ron (khoảng năm 2190 theo xu hướng · Dự phóng)

    Số nơ-ron được ghi cùng lúc đã nhân đôi khoảng mỗi bảy năm kể từ thập niên 1950. Kéo dài xu hướng đó từ lộ trình năm 2028 thì nó chạm tới mọi nơ-ron trong bộ não người vào khoảng năm 2190. Một giao diện toàn bộ não cần một phương pháp khác, không phải thêm dây.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Số nơ-ron được ghi cùng lúc đã nhân đôi khoảng mỗi 7,4 năm. (Stevenson and Kording, ‘How advances in neural recording affect data analysis’, Nature Neuroscience 14 (2011))
    2. Bộ não người có khoảng 86 tỷ nơ-ron. (Azevedo et al., Journal of Comparative Neurology 513 (2009))
    3. Đi từ 25.000 kênh vào năm 2028 đến 86 tỷ là một hệ số khoảng 3,4 triệu, tức khoảng 22 lần nhân đôi. Với 7,4 năm mỗi lần, đó là khoảng 160 năm, nên vào khoảng năm 2190.
    4. Vậy xu hướng chỉ ra một sự đổi phương pháp. Một lựa chọn là các giao diện đủ nhỏ để tiếp cận nơ-ron qua máu. Một lựa chọn khác là các giao diện được nuôi mọc vào mô.

    Xây dựng trên: Giao diện băng thông cao

    Dẫn đến: Giao diện não bằng robot nano

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-wires

  18. Ngoại vỏ não (bắt đầu từ bây giờ · Dự phóng)

    Đây là phần ngày càng lớn của trí nhớ và suy nghĩ do máy móc nối với não đảm nhận. Mối nối là một giao diện, không phải một màn hình. Nó là bước giữa của con đường dần dần. Đến khi bộ não sinh học suy yếu, phần lớn con người đó đã chạy bên ngoài nó.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Các thiết bị cấy ghép đã biến lời định nói thành văn bản với tốc độ 62 từ mỗi phút. Đây là lần đầu tiên một ý nghĩ đi tới máy mà không đi qua cơ thể.
    2. Một khi liên kết nhanh theo cả hai chiều, trí nhớ và khả năng suy luận bên ngoài trở thành một phần của con người. Một ốc tai điện tử trở thành thính giác theo cùng cách.
    3. Vậy phần của một con người chạy bên ngoài hộp sọ tăng dần, không có khoảnh khắc sang bên kia nào duy nhất. Đó là điều làm con đường dần dần khác với một lần quét.

    Xây dựng trên: Lời nói ở tốc độ 62 từ mỗi phút; Giao diện băng thông cao; Lời nói và avatar

    Dẫn đến: Sang từng bước

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-exocortex

  19. VR nhập vai hoàn toàn (2029–2030s · Dự báo)

    Trang chủ: Cây công nghệ.

    Chỉ có một nhà tương lai học có tên tuổi công bố các mốc thời gian cho VR ở mức hệ thần kinh. Ông đặt nó vào cuối thập niên 2020 đến thập niên 2030, dùng các nanobot trong não. Chúng tôi không tìm thấy khảo sát chuyên gia hay dự báo độc lập nào về cột mốc này. Chưa có hệ thống nào như vậy được trình diễn.

    Xây dựng trên: Ghi vào mọi giác quan; Giao diện não bằng robot nano

    Dẫn đến: Lựa chọn ở lại

    Các dự báo đã công bố:

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=s-fulldive

  20. Giao diện não bằng robot nano (từ thập niên 2030 đến trong thế kỷ này · Dự báo)

    Đây là một giao diện làm từ những cỗ máy đủ nhỏ để tiếp cận mọi nơ-ron qua máu. Đó là con đường được đề xuất để vượt qua giới hạn của dây dẫn. Nghiên cứu thiết kế chi tiết duy nhất của nó kỳ vọng nó trong thế kỷ này. Tác giả chính nêu việc đưa robot nano từ máu vào não là trở ngại lớn nhất.

    Xây dựng trên: Giao diện băng thông cao; Công nghệ nano phân tử; Vì sao dây dẫn không với tới mọi nơ-ron

    Dẫn đến: Sang từng bước; VR nhập vai hoàn toàn

    Các dự báo đã công bố:

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=f-nanobci

  21. Ghi vào mọi giác quan (2045–2070 (ước tính của trang) · Dự phóng)

    Đọc não đi trước việc ghi vào não. Các giao diện lời nói đọc được cả câu, nhưng việc ghi vào vẫn còn thô. Một thiết bị cấy ghép cho khoảng 22 kênh thính giác. Một thiết bị cấy võng mạc cho 60 điểm sáng. Nhập vai hoàn toàn cần mọi giác quan được ghi vào ở băng thông mà các giác quan truyền tải.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Thính giác là trường hợp tốt nhất. 22 điện cực của một ốc tai điện tử cho lời nói dùng được. Thị giác là trường hợp khó. Argus II có 60 điện cực, và nhà sản xuất đã ngừng hỗ trợ nó vào năm 2020.
    2. Xúc giác, thăng bằng, khứu giác, vị giác và các giác quan bên trong của cơ thể chưa có thiết bị ghi vào nào được dùng thường quy.
    3. Đây là một giả định riêng của trang: việc ghi vào chậm hơn việc đọc khoảng hai thập kỷ. Thiết bị cấy ghép cho điều khiển con trỏ năm 2006, và việc ghi chi tiết xúc giác hay thị giác vẫn còn thử nghiệm vào năm 2026. Nếu một giao diện đọc băng thông cao đến vào khoảng 2030, việc ghi vào đầy đủ rơi vào giữa 2045 và 2070.

    Xây dựng trên: Ốc tai điện tử đa kênh; Thiết bị cấy võng mạc; Blindsight (chưa được cấy ghép); Kích thích não sâu

    Dẫn đến: VR nhập vai hoàn toàn

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-writein

Cơ thể

  1. Thận nhân tạo (1943)

    Năm 1943, ở Hà Lan bị chiếm đóng, Willem Kolff chế tạo một quả thận nhân tạo quanh một trống quay. Năm 1945, một phụ nữ trở thành bệnh nhân đầu tiên của nó sống sót sau điều trị. Thiết kế của ông trở thành nền tảng cho các máy lọc máu sau này.

    Dẫn đến: Tim nhân tạo Jarvik-7; Cơ thể có thể thay thế

    Nguồn: Britannica, “Willem Kolff”

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=dialysis-kolff-1943

  2. Máy tạo nhịp tim cấy ghép (tháng 10 năm 1958)

    Ngày 8 tháng 10 năm 1958, bác sĩ phẫu thuật Åke Senning, tại Bệnh viện Karolinska, đặt một máy tạo nhịp tim cho Arne Larsson, người bị block tim. Rune Elmqvist thiết kế thiết bị. Chiếc đầu tiên hỏng trong vòng vài giờ và được thay thế. Larsson về sau nhận thêm nhiều thiết bị nữa trong đời.

    Dẫn đến: Kích thích não sâu; Cơ thể có thể thay thế

    Nguồn: Wikipedia, “Artificial cardiac pacemaker”

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=pacemaker-1958

  3. Ốc tai điện tử đa kênh (tháng 8 năm 1978)

    Năm 1978, nhóm của Graeme Clark ở Melbourne cấy ốc tai điện tử đa kênh đầu tiên cho bệnh nhân đầu tiên của họ. Các thiết bị loại này về sau trở thành dạng chuẩn của ốc tai điện tử.

    Dẫn đến: Thiết bị cấy võng mạc; Cơ thể có thể thay thế; Ghi vào mọi giác quan

    Nguồn: Wikipedia, “Cochlear implant”

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=cochlear-clark-1978

  4. Tim nhân tạo Jarvik-7 (tháng 12 năm 1982)

    Ngày 1 tháng 12 năm 1982, William DeVries đặt Jarvik-7 cho Barney Clark tại Đại học Utah. Đó là một quả tim nhân tạo toàn phần chạy bằng khí nén, nhằm thay thế vĩnh viễn, không phải biện pháp tạm thời trước khi ghép tim. Nó là tổ tiên của các quả tim CardioWest và SynCardia sau này.

    Xây dựng trên: Thận nhân tạo

    Dẫn đến: Tim nhân tạo toàn phần được phê duyệt

    Nguồn: Wikipedia, “Jarvik-7”

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=jarvik-7-1982

  5. Máu nhân tạo (2001 · Bế tắc)

    Hemopure được làm từ hemoglobin của bò và mang oxy. Nam Phi và Nga đã phê duyệt nó thay cho hồng cầu truyền. FDA Hoa Kỳ chưa cấp phép chung.

    Vì sao nó bế tắc: Nhà sản xuất của nó, Biopure, nộp đơn bảo hộ phá sản năm 2009. Các chất thay máu dựa trên hemoglobin chưa thay thế được việc hiến máu ở Mỹ.

    Dẫn đến: Robot nano y tế

    Các nguồn không chắc chắn về ngày tháng hoặc tuyên bố này.

    Nguồn: Wikipedia, “Hemopure”

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=hemopure-blood-2001

  6. Tim nhân tạo toàn phần được phê duyệt (tháng 10 năm 2004)

    Ngày 15 tháng 10 năm 2004, FDA phê duyệt CardioWest Temporary Total Artificial Heart (phê duyệt trước khi lưu hành P030011). Nó được phê duyệt như biện pháp tạm thời cho đến khi ghép tim, cho những bệnh nhân gần chết do suy cả hai bên tim. Thiết bị về sau được đổi tên thành SynCardia TAH.

    Xây dựng trên: Tim nhân tạo Jarvik-7

    Dẫn đến: Tim titan, bệnh nhân về nhà

    Nguồn: FDA PMA database, P030011

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=syncardia-fda-2004

  7. Tế bào gốc được lập trình lại (2006 · Ý tưởng)

    Takahashi và Yamanaka báo cáo trên Cell rằng bốn nhân tố (Oct4, Sox2, Klf4 và c-Myc) có thể biến tế bào kiểu da của chuột thành tế bào đa năng, có thể trở thành gần như bất kỳ loại tế bào nào. Điều đó mở ra một cách tạo tế bào khớp với một bệnh nhân, để dựng mô và organoid.

    Dẫn đến: Organoid não; Tốc độ thoát tuổi thọ

    Nguồn: Takahashi & Yamanaka, Cell 126 (2006)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=ipsc-yamanaka-2006

  8. Thiết bị cấy võng mạc (tháng 2 năm 2013 · Bế tắc)

    Ngày 14 tháng 2 năm 2013, FDA phê duyệt thiết bị cấy võng mạc Argus II theo diện Miễn trừ Thiết bị Nhân đạo. Đó là thiết bị cấy ghép đầu tiên cho người lớn bị viêm võng mạc sắc tố giai đoạn muộn. Nó đã nhận dấu CE từ năm 2011. Việc phê duyệt dựa trên dữ liệu từ 30 người tham gia thử nghiệm.

    Vì sao nó bế tắc: Ngày 30 tháng 3 năm 2020, Second Sight thông báo kế hoạch ngừng hoạt động. IEEE Spectrum (2022) cho biết hơn 350 người có thiết bị cấy ghép bị bỏ lại không có nâng cấp hay hỗ trợ sửa chữa.

    Xây dựng trên: Ốc tai điện tử đa kênh

    Dẫn đến: Ghi vào mọi giác quan

    Nguồn: NEI/NIH, “NEI-funded device for people with RP gets FDA approval”

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=argus-ii-2013

  9. Organoid não (tháng 8 năm 2013)

    Lancaster và cộng sự nuôi các organoid não ba chiều từ tế bào gốc vạn năng của người. Các organoid hình thành những vùng não riêng biệt và sao chép các đặc điểm của sự phát triển vỏ não sớm ở người. Công trình đăng trên Nature 501.

    Xây dựng trên: Tế bào gốc được lập trình lại

    Dẫn đến: Cơ quan in

    Nguồn: Lancaster et al., Nature 501 (2013)

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=cerebral-organoids-2013

  10. Cánh tay điều khiển bằng ý nghĩ được cấp phép (tháng 5 năm 2014)

    Ngày 9 tháng 5 năm 2014, FDA cho phép bán DEKA Arm System, qua quy trình de novo. Công ty của Dean Kamen phát triển nó với kinh phí của DARPA. Nó đọc tín hiệu điện từ cơ của phần chi còn lại và dùng chúng để điều khiển tối đa mười chuyển động có trợ lực.

    Dẫn đến: Một cơ thể tổng hợp

    Nguồn: MD+DI, “FDA Approves Marketing for DARPA-Developed Prosthetic Arm”

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=deka-arm-fda-2014

  11. Bơm insulin vòng kín (tháng 9 năm 2016)

    Ngày 28 tháng 9 năm 2016, FDA phê duyệt Medtronic MiniMed 670G cho người từ 14 tuổi trở lên mắc tiểu đường type 1. Đó là hệ thống vòng kín lai đầu tiên. Nó đọc đường huyết liên tục và tự điều chỉnh insulin nền. Liều bữa ăn vẫn được tiêm bằng tay.

    Dẫn đến: Cơ thể có thể thay thế

    Nguồn: AJMC, “FDA Approves Medtronic’s MiniMed 670G, 1st Hybrid Closed-Loop System”

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=minimed-670g-2016

  12. Tim lợn trong một bệnh nhân (tháng 1 năm 2022)

    Tại Đại học Maryland, David Bennett Sr. không thể nhận một ca ghép tim thông thường. Ông được ghép một quả tim từ một con lợn có nhiều chỉnh sửa gen nhằm giảm đào thải đột ngột. Đó là ca ghép đầu tiên thuộc loại này vào một người đang sống. Ông qua đời khoảng hai tháng sau.

    Dẫn đến: Thận lợn trong một bệnh nhân

    Nguồn: Wikipedia, “Xenotransplantation”

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=pig-heart-xeno-2022

  13. Thận lợn trong một bệnh nhân (tháng 3 năm 2024)

    Tháng 3 năm 2024, Bệnh viện Đa khoa Massachusetts ghép một quả thận lợn chỉnh sửa gen cho Rick Slayman, 62 tuổi. Ông là người sống đầu tiên nhận một quả như vậy. Ông xuất viện và qua đời gần hai tháng sau. Bệnh viện nói cái chết của ông không liên quan đến ca ghép.

    Xây dựng trên: Tim lợn trong một bệnh nhân

    Dẫn đến: Thận lợn trong 130 ngày

    Nguồn: Associated Press via KBTX, 12 May 2024

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=pig-kidney-mgh-2024

  14. Thận lợn trong 130 ngày (tháng 11 năm 2024 – tháng 4 năm 2025)

    Towana Looney nhận một quả thận lợn tại NYU Langone vào ngày 25 tháng 11 năm 2024. Bà sống cùng nó 130 ngày, một kỷ lục vào thời điểm đó. Nó được lấy ra vào ngày 4 tháng 4 năm 2025 vì bị đào thải, và bà quay lại lọc máu.

    Xây dựng trên: Thận lợn trong một bệnh nhân

    Dẫn đến: Cơ thể có thể thay thế

    Nguồn: Associated Press via KTVU

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=pig-kidney-looney-2025

  15. Tim titan, bệnh nhân về nhà (tháng 11 năm 2024 – tháng 3 năm 2025)

    Quả tim nhân tạo bằng titan của BiVACOR được cấy tại Bệnh viện St Vincent’s Sydney vào ngày 22 tháng 11 năm 2024. Đó là ca đầu tiên ở Úc và theo báo cáo là ca thứ sáu trên thế giới. Tháng 2 năm 2025, bệnh nhân trở thành người đầu tiên rời bệnh viện cùng thiết bị. Sau khoảng 100 ngày, vào ngày 6 tháng 3 năm 2025, ông được ghép một quả tim hiến tặng.

    Xây dựng trên: Tim nhân tạo toàn phần được phê duyệt

    Dẫn đến: Cơ thể có thể thay thế

    Nguồn: Cardiovascular Business, March 2025

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=bivacor-2025

  16. Cơ quan in (từ khoảng năm 2031 trở đi · Dự báo)

    Chưa có cơ quan đặc nào được in nguyên vẹn rồi đưa vào một con người. Gần nhất là một tai in 3D nuôi từ chính tế bào của bệnh nhân, thử nghiệm lần đầu năm 2022. Một chương trình của Mỹ tài trợ cho thận, gan và tim in đã trao giải vào tháng 1 năm 2026. Một nhóm đặt mục tiêu có một lá gan cỡ người lớn sẵn sàng cho thử nghiệm tiền lâm sàng vào khoảng năm 2031.

    Xây dựng trên: Organoid não

    Dẫn đến: Cơ thể có thể thay thế

    Các dự báo đã công bố:
    • ARPA-H (chương trình PRINT) (2024): thận, gan và tim in sinh học, khớp với từng bệnh nhân, không cần ức chế miễn dịch; trao giải tháng 1 năm 2026; không có ngày giao. Thông cáo báo chí của ARPA-H
    • Đại học Carnegie Mellon (dự án LIVE) (2026): một lá gan kỹ thuật sinh học cỡ người lớn sẵn sàng cho thử nghiệm tiền lâm sàng trong vòng năm năm (khoảng năm 2031). Tin tức Kỹ thuật Y sinh CMU, 2026

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=f-organs

  17. Robot nano y tế (dự báo cho năm 2019; từ đó không còn mốc · Dự báo)

    Năm 1998, Robert Freitas thiết kế respirocyte. Đó là một cỗ máy cỡ một tế bào máu sẽ mang oxy tốt hơn nhiều so với hồng cầu. Chưa cái nào được chế tạo. Các dự báo về robot nano hoạt động trong cơ thể vào khoảng năm 2019 đã đến hạn, và chưa cái nào đến được với bệnh nhân. Các mốc từ đó đã dời sang thập niên 2030.

    Xây dựng trên: Công nghệ nano phân tử; Máu nhân tạo

    Dẫn đến: Cơ thể có thể thay thế

    Các dự báo đã công bố:

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=f-nanomed

  18. Tốc độ thoát tuổi thọ (2028–2050 · Dự báo)

    Đây là điểm mà y học cộng thêm hơn một năm tuổi thọ kỳ vọng cho mỗi năm trôi qua, nên lão hóa thôi rút ngắn một đời người. Nó quan trọng với cây này vì đó là phương án thay thế. Nếu cơ thể có thể được duy trì vô thời hạn, sẽ ít áp lực rời bỏ chúng hơn. Chưa liệu pháp nào cho thấy điều đó.

    Xây dựng trên: Tế bào gốc được lập trình lại

    Dẫn đến: Lựa chọn ở lại

    Các dự báo đã công bố:

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=f-lev

  19. Cơ thể có thể thay thế (2040–2060 (ước tính của trang) · Dự phóng)

    Đây là một cơ thể mà mọi cơ quan trừ não đều có vật thay thế hoạt động được. Tim, thận, tuyến tụy và tai trong đã có một dạng nào đó. Gan, phổi và ruột thì chưa. Khi mọi thứ khác có thể hoán đổi, não là bộ phận duy nhất không thể. Phần còn lại của cây này nói về bộ não.

    Lập luận của trang, từng bước:
    1. Các vật thay thế hoạt động được đã tồn tại. Một quả tim titan đưa một bệnh nhân về nhà (2025). Một quả thận lợn hoạt động 130 ngày (2025). Có một tuyến tụy nhân tạo vòng kín (2016). Ốc tai điện tử đa kênh có từ năm 1978.
    2. Vẫn còn thiếu: một lá gan bền vững, phổi và ruột. Các cơ quan in được dự báo từ khoảng năm 2031 cho thử nghiệm tiền lâm sàng, và việc dùng lâm sàng đến sau các thử nghiệm nhiều năm.
    3. Vậy khoảng thời gian là thập niên 2040 đến 2060. Điều này giả định một vật thay thế đi vào dùng thường quy khoảng 15 đến 25 năm sau bệnh nhân đầu tiên của nó, như quả tim nhân tạo đã làm (ca cấy đầu năm 1982, được phê duyệt năm 2004).

    Xây dựng trên: Tim titan, bệnh nhân về nhà; Thận lợn trong 130 ngày; Bơm insulin vòng kín; Ốc tai điện tử đa kênh; Cơ quan in; Thận nhân tạo; Máy tạo nhịp tim cấy ghép; Robot nano y tế

    Dẫn đến: Lựa chọn ở lại

    Địa chỉ: /trees/synthetic?n=p-body