Neuralink公司于2023年8月和11月分两期筹集投资资金约3.23亿美元。公司表示,希望通过植入大脑芯片的方式,让瘫痪患者重新行走,甚至治愈抑郁症等精神疾病。埃隆·马斯克还计划向每个人提供大脑芯片产品,以便人类能更好地与计算机进行通信。他说,这是在遏制人工智能带来的“人类文明危机”。
Neuralink公司位于加利福尼亚州旧金山郊区的弗里蒙特,此前,该公司将研发的硬币大小的芯片植入一只猕猴大脑,这只猕猴在没有控制器或键盘的情况下也能玩视频游戏。
植入式芯片的历史性时刻要到来?
埃隆·马斯克正在为他职业生涯中最重要的一次发射做准备。但这不是火箭科学,而是脑外科手术。马斯克的公司NeuralinkCorp.正在为其首次临床试验寻找志愿者,这意味着该公司正在寻找愿意让外科医生切除大部分头骨的人,以便大型机器人可以将一系列电极和超细电线插入他们的大脑。当机器人完成工作后,缺失的头骨将被一台四分之一大小的计算机取代,该计算机将在那里呆上多年。它的工作是读取和分析人的大脑活动,然后将该信息无线转发到附近的笔记本电脑或平板电脑。
就试验而言,理想的候选人是40岁以下、四肢瘫痪的成年人。这样的患者可能会将Neuralink的植入物插入其前运动皮层的手旋钮区域,该区域控制手、手腕和前臂。目标是证明该设备可以安全地从患者大脑的该部分收集有用的数据,这是Neuralink努力将人的思想转化为计算机可以理解的一系列命令的关键一步。
一些公司和研究团队已经创建了植入物,可以帮助患者用思想执行基本任务,例如用光标单击屏幕上的对象。Neuralink以马斯克熟悉的方式发出了更为大胆的承诺。在过去的四年里,从公司首次公开演示开始,他就宣称很快就会出现无处不在的诊所,任何人都可以进去进行15分钟的机器人手术,然后出来一个人机混合体。这些机器人将能够像基努·里维斯在《黑客帝国》中那样下载知识,或者将他们的想法上传到存储中,甚至上传到其他大脑中。“这听起来很奇怪,但最终我们将实现与人工智能的共生,”马斯克在2019年的第一次演示中说道,当时该公司表示人体试验可能会在2020年开始。
所有这些担忧都是有道理的。然而Neuralink的试验也令人兴奋。该公司似乎在这个缓慢而稳定的领域取得了巨大的进展,现在已经制造出了世界上最强大、最优雅的大脑植入物。如果该产品按预期工作,以后的迭代可以以奇迹般的方式改善数百万患有瘫痪、中风、卢伽雷氏病以及听力和视力丧失的人们的生活。与此同时,它的高调已经让投资者开始寻找下一个Neuralink。马斯克再一次重塑了整个行业,而这个行业可能是最具变革性的。
大脑植入的现代历史始于20世纪90年代的技术进步。该技术科学且极大地简化了:思想导致神经元以特定的模式放电,并且这些模式在整个大脑中具有一定程度的一致性。事实上,当一个人想要移动手臂和手指时,无论他们是否可以实际移动它们,都会发出大致相同的神经元。当人们想要移动鼠标光标以单击计算机屏幕上的某个位置时,大脑也会以类似且一致的方式亮起。言语也是如此:如果你能想到说出一个字母或单词,那么你就会像通过身体说话一样激活相同的神经元。即使您无法说话,训练有素的计算机也应该能够识别您的意图,并在理论上为您说话。
挑战在于找出神经元到英语词典中的每个条目,这需要收集和研究有关许多人大脑信号模式的大量数据。为了获得最清晰的信号,您需要将传感器放置在尽可能靠近神经元的位置。一些研究人员试图通过将设备放置在人的头骨之外来避免手术,但增加的距离和干扰却产生了微弱的结果。最精确的数据通常来自位于脑细胞旁边的电极。
研究人员在犹他阵列方面取得了重大进展。他们用它们来读取和翻译瘫痪和其他疾病患者的大脑活动。利用这些信息创建的软件允许患者与护理人员和亲人交流,或操纵机械臂拾取物体。问题在于硬件的笨重设计,20年来基本没有变化。这些阵列还需要大量由训练有素的人员操作的计算机和其他设备以及大量的医疗服务,这使得它们主要局限于研究实验室。
这些企业中的大多数都有相同的主要目标:构建一种可以超越实验室的大脑扫描设备。理想的植入物将具有足够的计算能力来记录和输入大量数据,并通过强大的无线信号传输数据。这一切都必须在使用尽可能少的电池电量的情况下完成,并且不能运行得太热,否则可能会刺激或伤害患者。除了硬件之外,脑机接口公司还需要严格的机器学习软件技能并执行成千上万的测试。
Neuralink的植入物隐形地位于头皮下方,与头骨齐平。它还配备了足够的计算能力来处理远远超出思考和点击的工作。在不久的将来,我们的想法是实现高速打字以及光标的无缝使用。Neuralink还一直致力于开发一种补充性脊柱植入物,旨在恢复瘫痪患者的运动和感觉。Neuralink联合创始人兼工程副总裁DJSeo表示:“公司的短期目标是建立一个通用的大脑接口,并为患有神经系统疾病和未满足医疗需求的人恢复自主权。”“那么,实际上,长期目标是让数十亿人受益,释放人类潜力并超越我们的生物能力。”
尽管一些竞争对手在人体试验中击败了Neuralink,但该公司的原始技术最接近于大脑中的通用计算机。该植入物有1000多个电极用于收集大脑数据,而竞争对手的设备只有16个左右。Neuralink硬件是一个处理、通信和充电系统的嵌套娃娃,包括电池和信号放大器。与此同时,竞争对手仍然必须通过电线将其植入物连接到笨重的起搏器大小的电池和放大器单元,这些单元通常通过手术植入患者的胸部。Neuralink的电池可持续使用几个小时,并且可以通过定制棒球帽在几个小时内进行无线充电。
手术期间的首要任务是避免在患者大脑中造成任何出血或疤痕组织。为此,Neuralink还打造了自己的手术机器人。这是一台7英尺高的巨大白色机器,有一个稳定的立方体底座,支撑着一座电子设备和设备塔。
Neuralink的十几个机器人在2021年对羊、猪和猴子进行了155例此类手术,去年为294例。对于人类受试者,手术准备和颅骨切除术预计需要几个小时,然后实际植入大约需要25分钟。“过去两年我们的重点是打造一款适合人类使用的产品,”Seo说。“是时候帮助一个真正的人了。”
马斯克的管理风格有其优点。它产生了世界上最成功的火箭最有价值的汽车公司。当然,任何在谷歌上搜索过“Cybertruckwindow”的人都知道,他的初稿可能一团糟。而且,当他在自己周围撕扯X(Twitter)时,他表明,工程鞋敲击并不总能带来理性的产品选择。
Seo和马斯克是目前仍在公司工作的唯一Neuralink创始人。(另外六人自愿离开,或者因为对公司方向存在分歧;其中一些人后来创办了类似的公司。)Seo负责植入物和手术机器人的开发。杰里米·巴伦霍尔茨(JeremyBarenholtz)是一名从斯坦福大学毕业仅两年的计算机科学家,已成为主要高管之一,负责管理美国食品和药物管理局的艰巨审批流程。马斯克经常进出,但他却是最终的权威和首席执行官。2022年7月,我们参观了该公司位于加利福尼亚州弗里蒙特的总部,展示了这一做法在实践中的运作方式。