與非網7月9日訊 2021世界人工智能大會開幕式上，中科院上海微系統所“免開顱微創植入式高通量柔性腦機接口”獲得2021“卓越人工智能引領者”獎項。
今年4月埃隆·馬斯克旗下腦機接口創業公司Neuralink公布了一段9歲獼猴玩乒乓球電子游戲的視頻一時間腦機接口再度成為熱議話題腦機接口是否會成為技術風口？腦機接口是否真的會實現人類思想與超級計算機共生融合？
在上海，中科院上海微系統與信息技術研究所（簡稱：上海微系統所）正在這一領域深度探索。近日，由上海微系統所自主開發的“免開顱微創植入式高通量柔性腦機接口”揭開了神秘面紗。在上海微系統所的研究認知中，腦機接口，連接的不僅是人腦與機器，更是健康與未來。
“免開顱微創植入式高通量柔性腦機接口”可應用于臨床重大腦疾病診治和腦功能探索，是解決漸凍癥、高位截癱、癲癇等重大腦疾病的重要手段，也是“人機物”三元共融萬物感知的核心技術。未來進一步結合人工智能技術，通過人腦與AI的融合來增強大腦功能。
上海微系統所副所長、主任陶虎說，大腦是人類最重要、最復雜的器官，也是最脆弱的器官，也是相對于其他動物更具優勢的器官，所以腦機接口技術的核心就是如何能夠充分發揮人腦的優勢。
漸凍癥、高位截癱、癲癇、失明、失語等神經疾病，歸根到底都是大腦異常放電引起的，腦機接口作為一個可以直接認識腦、保護腦、修復腦、調控腦的渠道，最重要、最迫切的一個應用，就是在臨床上。例如小朋友的自閉癥、中青年的抑郁與老年的癡呆、全年齡段的癲癇等等，腦機接口作為人類大腦和外界設備直接交流的渠道，在神經疾病的手段方面會發揮直接作用。
具體來說，免開顱微創植入式高通量柔性腦機接口系統分為前端柔性深部電極器件、中端轉接單元、后端腦電信號采集傳輸模塊、生物兼容封裝材料四部分。目前，該系統已應用于鼠、兔、猴等多種動物模型，并能夠實現術后急性信號采集和長達8個月的穩定神經信號跟蹤。
▲免開顱微創植入式高通量柔性腦機接口系統組成部件
相比其他“腦機接口”技術，上海微系統研究所在世界人工智能大會展示的技術有何不同？據陶虎介紹，他們這次獨創的技術可以把柔性的電極暫時硬化，這樣只需要開一個很小的孔，類似做針灸一樣直接放入腦袋里，而它到了腦后又會變軟，“這樣就可以避免開顱手術，只做一個微創植入，創口非常小，最終植入尺度小于輸液針孔口徑?！蹦壳?，該高通量柔性腦機技術國內領先，植入創傷、長期在體安全性等關鍵技術已經達到甚至部分超越了馬斯克的腦機接口公司Neuralink。
▲該系統已應用于鼠、兔、猴等多種動物模型
人工智能的終極不是人工智能，而是人工智能跟人類智能的結合。
腦機接口作為一個大腦和萬物互聯的渠道，是一個賦能技術，可以真正發揮人類大腦優勢，把萬物互聯起來。陶虎認為，在物聯網之后，是“腦聯網”，實現“腦聯萬物”“腦聯腦”。成年人的大腦大概有800多億個神經元，每一個神經元都跟周圍成千上萬的神經元彼此之間有交互，形成了一個巨大的網絡，相當于一臺超級計算機，通過腦機接口可以把人類的“超算”跟萬物連接在一起。
目前腦機行業熱度不減，公開數據顯示，2018年以來國內腦機接口行業融資不斷增多，如專注腦機接口系統相關設備研發的博瑞康在2021年3月獲得紅杉中國領投的上億元B輪融資，NeuraMatrix獲得由經緯中國數百萬美元Pre-A輪融資，腦機交互企業腦陸科技在2020年12月獲得1億元A輪融資。
對于行業目前的競爭狀態，盧樹強表示，首先腦機接口行業特別大，相對“競爭者”，更合理的稱謂應是“行業推動者”，“市場那么大，哪來那么多的競爭？”其次，盧樹強表示，腦陸科技從2018年開始啟動了自有的腦機接口芯片的研發計劃，距今已研發了三年多的視角，更多是在進行芯片設計，以及整個布局與小規模的測試和留片，但是大規模的生產是通過委外的方式進行。
具體在高精度芯片領域，盧樹強表示目前腦陸科技主要與清華大學集成電路學院進行腦機芯片的合作研發，而低精度芯片主要是自研?！懊鎸Σ煌膱鼍?，腦機芯片的場景要求并不一樣，所以整體是成體系化的情況?！蔽磥?，盧樹強稱，隨著整個業務場景與整體需求的擴展，腦陸科技將不斷去加速硬件和芯片的布局，后者主要指傳感芯片與定制化的腦機計算芯片。
在產品研發與行業發展方面，吳寒峰表示，腦機接口行業所要面對的一個現實在于它是一個典型的交叉學科，其水桶效應非常明顯——即最弱的環節決定最后輸出的質量，因此該行業需要不同背景的團隊共同去推動。
此前，中國科學院院士、中科院腦科學與智能技術卓越創新中心學術主任蒲慕明公開表示，中國腦機接口技術現在與馬斯克相差五到十年，需要三年達到馬斯克公司目前的水平。但雙方方向不一樣，我國相關產業還要花很多功夫做閉環的腦機接口，五年后相信可以與馬斯克并駕齊驅。對此，吳寒峰表示，在一段時間內，腦陸會逐步彌補與歐美團隊因科研起步優勢而帶來的差距。
“不會通過三到五年解決所有問題，如部分底層技術可能在技術環節上需要更長時間才能追趕上，但在材料科學、神經科學、芯片制造工藝等技術環節上，雖然沒有辦法馬上追趕到完美的狀態，但追上歐美主流狀態是沒問題的?！眳呛宸Q。
