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元宇宙的新聞簡述(關于宇宙的新聞)


文丨頭豹

過去2021年,隨著資本市場的不斷追求和各種NFT商品的持續“熱搜”沖擊,“元宇宙”一詞已不再是一個陌生而新鮮的概念。

然而,科技界的一位重要領導人對突破各行各業,分享“元宇宙”的行為并不感興趣。相反,他對另一種被稱為“元宇宙終極形態”的技術感興趣:腦機接口”更樂觀的是——他是埃隆·馬斯克。

早在2020年8月,馬斯克就投資成立了一家名為Neuralink的公司。該企業的主要方向是“腦-機接口”技術,這聽起來更具未來感和科幻感。

2021,馬斯克繼續為腦機接口技術提供平臺。一方面,Neuralink去年7月籌集了2.05億美元的投資,這是該領域所有公司中最大的融資活動;另一方面,Neuralink的設備已經在許多打乒乓球的豬和猴子身上成功地進行了測試。下一步將正式進入人體實驗階段。

那么,如何理解馬斯克的腦機接口技術呢?它像電影嗎《黑客帝國》如中所述的新的和不同的?

與西方國家相比,腦機接口技術在中國處于什么階段,在行業中是否達到了一定的應用水平?

本文中,頭豹研究院將從概念、行業、應用等角度為您梳理解讀BCI技術產業現狀,洞察行業未來發展趨勢,挖掘優秀行業目標。

腦機接口是“什么是神圣的”?

腦機接口是指人或動物的大腦與外部設備直接連接,實現大腦與設備之間的信息交換。其工作流程包括腦電信號的采集與采集、信號處理、信號輸出與執行,最后將信號反饋給大腦。腦機接口最早是在20世紀末提出的。其目的是幫助殘疾人行走或重新控制上肢?萍嫉陌l展已經越來越多地應用到普通人的生活和生產中。

目前,醫療衛生領域是腦機接口技術最早也是最重要的應用領域,也是離商業化最近的應用領域。隨著科技的發展,應用領域不斷拓寬,未來將逐步應用于游戲娛樂、學習教育、智能家居和軍事領域。在發展過程中,BCI也面臨著許多挑戰,主要包括技術成熟度極低、跨學科造成的技術復雜性、商業化和規;щy以及安全和倫理問題。

腦-機接口工作流程

在腦-機接口的工作流程中,信號采集使用傳感器(如EEGCAP)采集腦信號;信號處理包括三個步驟:信號處理、特征工程和分類回歸。

由于頭皮腦電信號的幅值很小,容易受到肌電、腦電圖和心電圖的干擾,需要通過信號處理來提高其信噪比;特征工程主要是特征提取,包括時域、頻域、時頻域、黎曼空間等;分類回歸是利用機器學習算法從頭皮腦電信號中解碼其意義;信號的輸出和執行是根據大腦信號的含義向外部設備發送指令,以完成用戶的意圖。


醫療保健很重要最初和最重要的應用領域,在各個領域的應用,未來是可以預期的

醫療衛生領域是腦機接口最早也是最重要的應用領域,也是離商業化最近的應用領域。

腦機接口在醫學領域的應用主要集中在“監測”、“改善/恢復”、“替代”和“增強”四大功能上;腦機接口在游戲娛樂領域的應用主要是為游戲玩家提供不同于傳統游戲控制的新的操作維度,通過創意控制游戲,結合虛擬現實,獲得沉浸式游戲體驗;腦機接口在學習和教育領域的應用主要集中在學習狀態識別、注意水平測量、學習動機評價等方面。

目前腦機接口技術它在教育領域仍處于初步應用階段;腦機接口在智能家居領域的應用重點是“補充”。通過結合物聯網,腦-機接口可以相當于“遙控器”。人們可以通過大腦控制燈光和窗簾的開關,甚至可以進一步控制家用機器人的操作;BCI在軍事領域的應用主要集中在“替代”和“增強”兩個方面。通過控制各種無人機和機器人,它可以代替士兵執行各種危險任務,減少傷亡。


腦-機接口在開發過程中面臨許多挑戰

BCI技術的成熟度很低。從腦機接口技術的角度來看,醫學上的神經元數量是龐大和復雜的。目前,對腦反饋刺激和腦工作機制的研究非常有限。

另外,在信號采集過程中,非侵入式接口存在信號采集不良的問題,侵入式接口需要面對腦損傷的問題;目前,BCI的發展階段仍處于實驗室展示的水平,離真正的商業化還有很長的距離;同時,BCI技術是一個跨學科的研究領域,其學科包括信息工程、計算機工程生物工程、運動康復和神經學。

BCI的發展需要多學科發展的共同支持。但是,任何學科的落后都會造成短板效應,制約BCI技術的發展;此外,BCI在非技術問題上也有很多困難,主要是安全和道德問題,包括黑客攻擊、創意控制、數據盜竊,甚至人性、道德、審查,BCI的登陸必然伴隨著一系列相關法律法規的出臺,才能大規模應用。


中國腦機接口技術的研究起步較晚,但關注度與美國等西方國家相當

雖然與美國等西方國家相比,我國對腦機接口技術的研究起步較晚,但也十分重視對其相關技術的研究,尤其是對腦機接口技術的研究腦科學和類似大腦的研究。

2016年,中國”腦計劃”它主要包括兩個方向:面向探索大腦秘密和征服大腦疾病的腦科學研究,以及面向建立和發展人工智能技術的類腦研究。

2021年3月提出《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》也是在,,人工智能而腦科學是國家戰略科技力量,腦機接口技術是其中的關鍵技術之一。


洞察:中國腦機接口產業發展趨勢

以美國為代表的西方國家在早期階段投入了大量人力、財力和物力開展腦機接口技術的研究。在此期間,許多工業獨角獸也出現了,如Neuralink、synchron、BrainGate等,伴隨著技術壁壘的增加。

技術壁壘可分為人才壁壘和核心部分壁壘。一方面,腦機接口技術是一門跨學科的學科,需要神經科學、人工智能等多方面的人才材料科學、然而,國內外高校沒有開設與腦機接口相關的專業課程,這也導致了腦機接口領域人才的匱乏;另一方面,腦機接口的信號采集涉及到各種材料和部件,以及芯片算法等軟硬件結合,技術要求很高。

目前,BCI平臺的核心組件仍依賴進口,其國產化水平有待提高。中國要想在腦機接口領域迎頭趕上甚至超越,就應該參與腦機接口產業的早期發展,提高核心部件的國產化率。

關注企業

通過對中國的深入研究數字能源對于相關產業鏈企業,頭豹建議重點關注brainco、博?岛湍X鹿科技。

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