Die flexible Gehirn-Computer-Schnittstelle hat einen Meilenstein erreicht, und auch China hat dieses Mal aufgeholt

Grenzinnovation ist wie durch einen Fluss unbekannter Tiefe zu waten und dabei die Steine ​​zu spüren. Der Prozess wird oft von den Strapazen der Erforschung und der Bitterkeit des Scheiterns begleitet. Niemand sollte ein tieferes Verständnis dafür haben als der „Silicon Valley Iron Man“. dem viele Technologieunternehmen gehören.

Nachdem wegen des Verdachts auf Tierquälerei ermittelt wurde und sich der Zeitplan für Menschenversuche immer wieder verzögerte, erhielt das Gehirn-Computer-Schnittstellenunternehmen Neuralink im siebten Jahr seiner Gründung schließlich die Genehmigung der FDA (US-amerikanische Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde), klinische Menschenversuche durchzuführen.

Als Forschungsrichtung, die mehrere Disziplinen umfasst, ist die Zukunft der Gehirn-Computer-Schnittstelle in aller Munde: Neben der Unterstützung von Patienten, die nicht in der Lage sind, sich selbstständig zu bewegen, soll die Gehirn-Computer-Schnittstelle auch dabei helfen, ihr Leben zu verbessern Wirtschaft, Industrie, Unterhaltung und andere Bereiche und schließlich sogar digitale Zwillinge in der Metaverse-Welt realisieren.

Daten der Forschungsorganisation Data Bridge Market Research zeigen, dass der Markt für Gehirn-Computer-Schnittstellen im Jahr 2022 1,74 Milliarden US-Dollar betragen und bis 2030 voraussichtlich 5,692 Milliarden US-Dollar erreichen wird. Im Zeitraum 2023–2024 werden viele führende Unternehmen in die klinische Phase eintreten Es wird auch ein entscheidendes Jahr für den Markteintritt von Gehirn-Computer-Schnittstellen sein.

In sieben Jahren 356 Millionen US-Dollar verbrannt und endlich das „menschliche Gehirn“ erreicht

Während große Modelle der künstlichen Intelligenz auf der ganzen Welt beliebt sind, nehmen die Bedenken, die sie hervorrufen, von Tag zu Tag zu. Im März dieses Jahres unterzeichneten mehr als 1.000 Führungskräfte und Experten der Branche, darunter Musk, einen offenen Brief, in dem sie ein Moratorium für die Entwicklung fortschrittlicher KI innerhalb von sechs Monaten forderten. In dem Brief äußerten Musk und andere Bedenken, dass fortschrittliche KI weitreichende Risiken für die Gesellschaft und die Menschheit darstellen könnte.

Lange bevor ChatGPT den KI-Wahn auslöste, hatte Musk stets eine vorsichtige Haltung gegenüber künstlicher Intelligenz. Im Jahr 2017 sagte Musk voraus, dass der Wettbewerb und die Konfrontation zwischen Ländern im Bereich der künstlichen Intelligenz die Ursache für den Dritten Weltkrieg sein könnten. In einer Rede vor Neuralink-Mitarbeitern sagte Musk sogar, dass die Wahrscheinlichkeit, die Zerstörung der Menschheit durch künstliche Intelligenz zu verhindern, nur bei 5–10 % liege. Tatsächlich bestand Musks ursprüngliche Absicht bei der Gründung von Neuralink auch darin, die Kontrolle des Menschen über die KI zu verbessern und die Integration des menschlichen Gehirns in die KI zu unterstützen, um zu verhindern, dass Menschen durch die KI eliminiert werden.

Im Sommer 2016 gründete Musk in Kalifornien, USA, das Brain-Computing-Unternehmen Neuralink mit dem Ziel, Elektrodengeräte zu entwickeln, die in das menschliche Gehirn implantiert und drahtlos mit Computern verbunden werden können. Zu Beginn der Gründung bestand die erste Gruppe von Neuralink-Mitarbeitern ausschließlich aus Ingenieuren der zahlreichen Unternehmen von Musk (Tesla, SpaceX usw.).

Die Entwicklung und Produktion fortschrittlicher Lösungen für maschinelle Nervensysteme erfordert enorme Investitionen. Bis Januar 2023 hatte Neuralink einen erwarteten Wert von 5,5 Milliarden US-Dollar erreicht. Bevor Neuralink ein Einhorn wurde, war er noch ein echtes „goldfressendes Biest“.

Im August 2017 gab Neuralink bekannt, dass es eine Finanzierung in Höhe von 26,96 Millionen US-Dollar erhalten hatte, der tatsächliche Betrag der Kapitalzuführung, hauptsächlich von Musk selbst, überstieg jedoch 100 Millionen US-Dollar. Weniger als zwei Jahre später erhielt das Unternehmen eine weitere Serie-B-Finanzierung in Höhe von 51 Millionen US-Dollar. Im Juli 2021 gab Neuralink den Abschluss der Serie-C-Finanzierung bekannt, die 205 Millionen US-Dollar einsammelte. Derzeit hält Neuralink immer noch den Rekord für die größte Einzelfinanzierung in diesem Bereich.

Nach der Finanzierung der Serie B machten die Forschung und Entwicklung von Neuralink erhebliche Fortschritte: Im Juli 2019 realisierte Neuralink ein einzelnes Gerät mit flexiblen Hochdurchsatz-Elektroden und entwickelte einen chirurgischen Roboter für die Implantation flexibler Elektroden Elektronische Sonden können in das Gehirn der Maus gesendet werden, und die vom USB-C-Anschluss am Kopf der Maus gesammelten Daten sind zehnmal höher als die des damals besten Sensors. Im September entwickelte Neuralink das Gerät „Gehirn-Maschine-Neuronales Netzwerk“. N1. Die Anbringung von mehr als 3.000 Elektroden an flexiblen Filamenten könnte intelligente Geräte ermöglichen, die von menschlichen Gehirnnerven gesteuert werden. Ab diesem Jahr begann Musk auch, Experimente zu verwandten Technologien im menschlichen Gehirn vorzuschlagen.

Im April 2021 veröffentlichte Neuralink ein Video eines 9-jährigen Makaken namens „Pager“, der das Tischtennis-Videospiel spielt

In den nächsten drei Jahren implantierte Neuralink Gehirn-Computer-Schnittstellen in Schweinegehirne und Affengehirne und realisierte so die Übertragung von Gehirn-Computer-Datenübertragungen, Affengedanken-Flipperspiele und Affengedanken, die den Computercursor bewegen, um Zeichen zum Leuchten zu bringen. Im November 2022 gab Musk bekannt, dass Neuralink die meisten Dokumente bei der FDA eingereicht habe und der erste Neuralink innerhalb von etwa sechs Monaten nach bestandener Prüfung in Menschen implantiert werden würde.

Jetzt ist dieser Tag endlich gekommen.

Neuralink-Implantat: umfasst biokompatible Hülle, Batterie, Chip und Elektronik sowie Drähte

Neuralink-Chirurgieroboter

Es versteht sich, dass das neueste implantierbare Gerät N1 von Neuralink, das dieses Mal für klinische Studien am Menschen zugelassen wurde, nur die Größe einer Münze hat, von einer Batterie angetrieben wird und drahtlos aufgeladen werden kann. Der Implantationsprozess wird vom chirurgischen Roboter R1 durchgeführt, der Neurochirurgen unterstützt. Der spezifische Operationsprozess umfasst die Positionierung des Implantationsortes, die Entfernung des Schädels und die Implantation des N1-Geräts sowie das Nähen der Wunde. Der gesamte Vorgang dauert etwa 15 Minuten und erfordert das Einführen von 64 Drähten.

Invasive Gehirn-Computer-Schnittstelle Drei Armeen schließen sich zusammen

Es ist erwähnenswert, dass die Gehirn-Computer-Schnittstelle keine Technologie ist, die erst in den letzten Jahren entwickelt wurde, und Neuralink nicht das erste Unternehmen ist, das eine Gehirn-Computer-Schnittstelle in den menschlichen Körper implantiert.

Je nach chirurgischen Verfahren können Gehirn-Computer-Schnittstellengeräte in drei Kategorien eingeteilt werden: invasiv, nicht-invasiv und semi-invasiv. Unter diesen ist die invasive Gehirn-Computer-Schnittstelle der international gängige Weg der Gehirn-Computer-Schnittstelle. Sie muss in die Großhirnrinde implantiert werden. Der Vorteil besteht darin, dass sie näher am Gehirngewebe liegt und die EEG-Signale klarer und genauer sind. Der Nachteil besteht darin, dass es leicht zu Immunreaktionen wie Hirnblutungen und Narbenbildung kommen kann. Dieses tragbare Gerät ist nicht-invasiv und erfordert keinen chirurgischen Eingriff, um EEG-Sensoren in das Gehirn zu implantieren, seine räumliche Signalauflösung ist jedoch nicht sehr hoch. Bei der halbinvasiven Methode wird die Gehirn-Computer-Schnittstelle zwischen der Kopfhaut und der Großhirnrinde implantiert, und die Auswirkungen und Risiken liegen zwischen nicht-invasiven und invasiven Methoden.

Im Gegensatz dazu sind die Forschungs- und Entwicklungsrisiken invasiver Gehirn-Computer-Schnittstellen größer und die technischen Anforderungen und finanziellen Hürden höher #🎜🎜 #. Die invasive Gehirn-Computer-Schnittstelle umfasst hauptsächlich Utah-Array-Elektroden, Gefäßstent-Elektroden und flexible Gehirn-Computer-Schnittstellen. Die Utah-Array-Elektrode verfügt über 96 Kanäle und zeichnet sich dadurch aus, dass sie hartes und leicht zu schneidendes Gehirngewebe aufweist. Die Gefäßstent-Elektrode verfügt über 16 Kanäle und wird aus der Halsvene implantiert. Die flexible Gehirn-Computer-Schnittstelle verfügt über 1024 Kanäle und kann von einem Roboter automatisch implantiert werden.

Neuralink ist ein repräsentatives Unternehmen für flexible Gehirn-Computer-Schnittstellen. Die Utah Array-Elektrode von Cyberkinetics wurde 2004 von der FDA zugelassen und führte die erste klinische Studie zur motorischen Gehirn-Computer-Schnittstelle durch. Versuchen Sie, die Steuerung des Roboterarms durch Bewegungsabsicht zu vervollständigen. Im Jahr 2021 wurde die Gefäßstentelektrode von Synchron von der FDA für Versuche am Menschen in den Vereinigten Staaten zugelassen und im Juli 2022 wurde die erste Implantation einer Gehirn-Computer-Schnittstelle angekündigt in den Vereinigten Staaten.

An diesem Punkt hat sich die flexible Gehirn-Computer-Schnittstelle endlich zu den Hauptkräften zusammengeschlossen, und die invasiven Gehirn-Computer-Schnittstellen der drei technischen Wege wurden alle in die klinische Praxis des Menschen einbezogen.

inländische Leichtathletikabteilung

Derzeit konkurrieren große Unternehmen um die Entwicklung von Gehirn-Computer-Geräten. Dieses Anwendungsszenario für Science-Fiction-Technologie ist faszinierend. Im Ausland sind nacheinander Google, Meta und Microsoft ins Spiel gekommen. Als weltweit größter Verbrauchermarkt verfügt die heimische Gehirn-Computer-Schnittstellenindustrie über enormen Entwicklungsspielraum und großes Potenzial. Neben Giganten wie Tencent und Alibaba entstehen auch hochwertige Start-ups.

Laut unvollständigen Statistiken von Dongdian Technology gibt es von 2020 bis heute in China Naolu Technology, Flexible Core Cloud, Yunrui Intelligence, Ningju Technology, Naohu Technology, Qiannao Technology und Boruikang, Yuanlai Technology, Rouling Technology, Weiling Medical, Changxiang Medical und andere Unternehmen erhielten eine Finanzierung. Zu den wichtigsten Institutionen, die im Bereich der Gehirn-Computer-Verbindung investieren, gehören Sequoia Capital und BlueRun Ventures, wobei sich die meisten Finanzierungen auf mehrere zehn Millionen Yuan belaufen.

Unter den vielen Gehirn-Computer-Schnittstellen-Startups, die oben Finanzierung erhalten haben, machen nicht-invasive Wege den Großteil aus. Unter ihnen ist Qiannao Technology neben Neuralink das einzige Gehirn-Computer-Schnittstellenunternehmen auf der Welt, das mehr als eingesammelt hat 200 Millionen US-Dollar; Intrusion Unter den Unternehmen für Gehirn-Computer-Schnittstellen gewann Brain Tiger Technology den WAIC Outstanding Artificial Intelligence Leader Award 2021 für sein Projekt „Minimally Invasive Implantable High-Throughput Flexible Brain-Computer Interface“.

Der Bericht „Zukünftiger Entwicklungstrend der Gehirn-Computer-Schnittstelle“ wies darauf hin, dass

die Hardware der Gehirn-Computer-Technologieforschung sich in Richtung Flexibilität, Funkfähigkeit und Miniaturisierung, höherem Durchsatz und geringem Stromverbrauch entwickelt#🎜🎜 #. Die „minimalinvasive implantierbare flexible Gehirn-Computer-Schnittstellentechnologie mit hohem Durchsatz“ von Shanghai Enterprises hat das Niveau anderer in- und ausländischer Kollegen auf dem Gebiet der flexiblen Gehirn-Computer-Schnittstellen übertroffen. Die neue Generation der implantierbaren Gehirn-Computer-Schnittstelle „Adaptive Flexible Optoelectronic Neural Probe Based on Silk Protein“, erfunden von Tao Hu, Chefwissenschaftler von Neuralink Technology, vermeidet das Problem intrazerebraler Blutungen, die durch die Mikronadelimplantation von Neuralink verursacht werden können, hieß es Chinas erstes halbinvasives Gehirn-Computer-Schnittstellengerät steht kurz vor der klinischen Inbetriebnahme.

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