Новости

Обозреватель науки и технологий | Эксперт: Компания Маска, занимающаяся интерфейсами «мозг-компьютер», идет по пути коммерциализации и не представляет передовые технологии.

2024-08-03

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Краткое содержание:Шанхай еще не сформировал ведущее отечественное предприятие


Когда дело доходит до интерфейсов «мозг-компьютер», это может показаться чем-то научно-фантастическим и недосягаемым. Фактически, в широком смысле, кохлеарный имплантат — это уже давно популярный имплантируемый интерфейс «мозг-компьютер». Он преобразует внешние звуковые сигналы в электрическую стимуляцию и напрямую связан с центральной нервной системой, тем самым вводя внешнюю звуковую информацию в мозг глухого человека. . мозг.

В январе этого года Маск, известный американский предприниматель, объявил в социальных сетях, что компания Neuralink, которую он основал вместе с несколькими учёными, завершила имплантацию чиповых устройств в человеческий мозг.

Следует отметить, что это только первый случай компании, а не первое клиническое исследование инвазивного интерфейса мозг-компьютер на людях. Маск известен своей смелостью в инновациях, и каждое его движение в области интерфейсов «мозг-компьютер» всегда привлекает внимание и пользуется спросом. Не так давно он рекламировал Neuralink, заявив, что ее следующий продукт будет посвящен помощи слепым людям вернуть зрение.

Считается ли технология Neuralink передовой? Каков текущий статус интерфейса «мозг-компьютер» в Китае? Каковы преимущества разработки интерфейсов «мозг-компьютер» в Шанхае?Эксклюзивное интервью с репортером Jiefang Daily · Shangguan NewsВан Шоуян, заместитель директора Института интеллектуальных наук и технологий, основанных на мозге, Фуданьского университета и директор Исследовательского центра нейронной регуляции и интерфейса мозга и компьютера.

[Компания Маска занимается технологией интерфейса мозг-компьютер 1.0]

«Neuralink все еще находится на стадии чтения мозга в технологии интерфейса мозг-компьютер 1.0, которая представляет собой сбор и декодирование сигналов ЭЭГ. Это путь коммерциализации и не представляет собой самую передовую технологию в мире». считает, что интерфейс мозг-компьютер Научно-технологический путь развития не может сравниться с маршрутом Маска.

С точки зрения пути развития интерфейса мозг-компьютер, 2.0 — это «запись в мозг», которая передает внешнюю информацию в мозг посредством глубокой электростимуляции мозга, кохлеарных имплантатов, имплантатов сетчатки, электростимуляции спинного мозга и т. д.; — это «взаимодействие чтения и письма» для достижения информационного взаимодействия между мозгом и машиной; 4.0 — это «слияние мозга и интеллекта», которое реализует взаимодействие и интеграцию передовых когнитивных функций между людьми, интеллектуальными машинами и окружающей средой посредством развития мозгоподобных механизмов. разведывательные технологии.

С тех пор как Жак Видаль из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе впервые предложил концепцию «интерфейса мозг-компьютер» в 1973 году, два направления «мозгового чтения» и «мозгового письма» развивались параллельно на протяжении полувека. В течение долгого времени «чтение мозга» сталкивалось с дилеммой отсутствия практических путей применения и обычно использовалось как вспомогательная технология реабилитации. Напротив, «мозговое письмо» фокусируется на нейрорегуляции и широко используется в клинической практике. Если взять в качестве примера мою страну, то более 130 больниц проводят операции по глубокой стимуляции мозга, при этом более 10 000 человек ежегодно имплантируют кохлеарные импланты, восстанавливая слух десяткам тысяч детей в моей стране, более 1000 больниц проводят транскраниальную магнитотерапию; услуги стимуляционной терапии, и ежегодно более 10 000 человек получают имплантаты. По самым скромным оценкам, число пациентов, получающих лечение от депрессии, превышает 10 миллионов.

Основной научной проблемой интерфейса «мозг-компьютер» является взаимодействие между информацией мозга, внешними устройствами и окружающей средой. В последние годы международное сообщество постепенно интегрировало «чтение мыслей» и «письмо мозга» и добилось первых прорывов в области депрессии, боли, эпилепсии и других областях.

Каковы будущие долгосрочные цели интерфейсов «мозг-компьютер»? «Объединяя человеческое сознание и цифровой виртуальный мир», Ван Шоуян сказал, что с быстрым развитием искусственного интеллекта цифровые двойники и воплощенный интеллект постепенно становятся реальностью, и появятся цифровые жизни с эмоциями, памятью и возможностями принятия решений. Интеграция мозга и интеллекта станет следующим ключевым узлом. Ее технологический прорыв заключается в развитии когнитивной нейробиологии и интеллекта, подобного мозгу, и этого невозможно достичь, полагаясь на «чтение мыслей» Neuralink. «Путь развития бизнеса.

[Управляемый технологиями или проблемный]

Компания Nature Electronics считает, что 2023 год станет первым годом развития технологии интерфейса «мозг-компьютер» и скоро наступит период рыночного взрыва. По расчетам McKinsey, потенциальный размер мирового рынка медицинских приложений с интерфейсом мозг-компьютер достигнет 40 миллиардов долларов США в 2030 году и превысит 145 миллиардов долларов США к 2040 году.

По состоянию на первый квартал 2023 года в мире насчитывается более 500 компаний, занимающихся интерфейсами «мозг-компьютер». Среди них на долю upstream приходится 8%, включая компании, которые производят и продают основные устройства, такие как электроды и чипы; на долю Midstream приходится 30%, включая компании, которые производят и продают инструменты для медицинских и научных исследований, программное обеспечение для анализа и оборудование для сбора данных; на долю даунстрима приходится 62%. В том числе компании, предоставляющие продукцию и решения в медицинской, промышленной, образовательной, потребительской и других отраслях.

Каков текущий международный статус китайского интерфейса «мозг-компьютер»? «Интерфейс «мозг-компьютер» в моей стране начался раньше и накопил большой опыт, но прорывных прорывов мало. В настоящее время, на этапе 3.0 «взаимодействия чтения и письма», наша страна и зарубежные страны в основном параллельны, каждая с свои особенности». Ван Шоуян сказал, что зарубежные страны продвинулись вперед в теории и клинической практике. Моя страна, занимающая лидирующие позиции в исследованиях, имеет преимущества в области технологических исследований и разработок. Таким образом, следует направлять скоординированную разработку «теории, технологии и клинического применения», в то время как интеллектуальные задачи, подобные мозгу, на стадии «слияния мозга и интеллекта» 4.0 должны активно развертываться.

В настоящее время в мире существует два пути развития интерфейсов «мозг-компьютер». Один из них — скрытый путь, обусловленный проблемами в научно-технологическом сообществе, который малоизвестен общественности. Например, Швейцарский федеральный технологический институт позволил пациентам со спинальной параплегией снова ходить, Медицинская школа Маунт-Синай в США использовала глубокую стимуляцию мозга с обратной связью, чтобы повысить эффективность тяжелой депрессии до 70%, Университет Фудань разработал пассивную искусственную сетчатку для восстановления зрения слепым людям, а Университет Цинхуа первым в мире разработал МРТ, совместимую с технологией кардиостимулятора мозга, для получения изображений регуляции мозга в реальном времени. Второй путь — явный путь, основанный на технологических достижениях, рекламный ролик; путь трансформации, представленный Маском.

Ван Шоуян считает, что технологии, основанные на технологиях, часто приводят к одноточечным прорывам, в то время как технологии, основанные на проблемах, обеспечивают перекрестную интеграцию. Переход от технологии к проблеме будет способствовать радикальным изменениям в интерфейсах «мозг-компьютер». Область интерфейса «мозг-компьютер» в моей стране должна иметь независимый путь развития. Если мы будем сравнивать его с Маском, мы можем пойти в обход и потратить впустую большое количество научных, технологических и социальных ресурсов страны.

«Зарубежные страны недавно предложили путь развития интеграции интерфейса мозг-компьютер и нейромодуляции. В 2022 году мы выпустили «Белую книгу о передовом прогрессе в нейромодуляции взаимодействия мозга и компьютера», — представил Ван Шоуян.

[Шанхай имеет свои преимущества в глобальной конкуренции]

В «14-м пятилетнем плане» моей страны интерфейс «мозг-компьютер» четко указан как ключевая технологическая категория, которой необходимо заняться. «Это эффективно способствовало фундаментальным научным исследованиям, ключевым технологическим исследованиям и разработке интерфейсов «мозг-компьютер», но у нас все еще недостаточно инвестиций в экологическое строительство», - сказал Ван Шоуян.

Во-первых, недостаточно инвестиций в интеграцию научных исследований и промышленности. Мало инновационных продуктов и сложная реализация приложений, много единичных технологических прорывов, мало междисциплинарного сотрудничества, трудно связать трансформацию технологий.

Во-вторых, недостаточен резерв и подготовка междисциплинарных талантов. Интерфейс «мозг-компьютер» требует от исследователей и практиков быть «спецназовцами» и иметь широкое понимание передовых технологий и их приложений, таких как медицина, компьютеры, искусственный интеллект, робототехника, материаловедение и электроника.

В-третьих, экосистема приложений промышленности, университетов и исследований еще не создана, а направления научных исследований, промышленная планировка и приложения для трансформации разбросаны.

В-четвертых, с точки зрения правовых и этических норм, защита конфиденциальности экспериментов на людях и информационных данных человеческого мозга сталкивается с проблемой отсутствия правовых норм и неясных этических стандартов.

В марте этого года Шанхай опубликовал «План реализации ускорения новой индустриализации», чтобы поддержать предприятия в лидерстве в прорывах в новых областях технологических преобразований, таких как биопроизводство, интерфейс «мозг-компьютер», Web3.0, метавселенная, 6G, квантовые технологии и т. д. космическая информация и экономика малых высот, культивирование «точки ядерного взрыва» отрасли.

В настоящее время в Шанхае существует более 20 компаний, занимающихся интерфейсами «мозг-компьютер», около 60% из которых созданы университетами и научно-исследовательскими институтами, и большинство из них — это стартапы, созданные после 2015 года. Эти компании, как правило, небольшие по размеру, им не хватает межотраслевого сотрудничества с искусственным интеллектом и умным производством, и они еще не сформировали ведущие отечественные компании.

«Но мы также должны отметить, что Шанхай имеет преимущества в глобальной конкуренции в индустрии интерфейсов «мозг-компьютер», такие как богатые инновационные элементы, полная дисциплинарная структура и прочная основа для международного сотрудничества».

Недавно Шанхай выступил с рядом политических инициатив, включая «Несколько мнений по поддержке инновационного развития всей цепочки биофармацевтической промышленности». По его мнению, это определенно ускорит создание хорошей экосистемы интерфейса «мозг-компьютер», объединит многосторонние обмены между университетами и научно-исследовательскими институтами, предприятиями и инвесторами, укрепит связи и координацию между многочисленными правительственными ведомствами и построит Шанхай. в международного лидера в области инновационного центра «мозг-компьютер».