择要AI 跟脑迷信是一个桥的双方，他们在相向而行，早晚也会在旁边合拢。收拾 | 汤一涛编纂?| 靖宇脑机接口一度承载了人们对赛博格的绝年夜局部设想，然而这两年脑机接口的提高仿佛并不是料想中的快，尤其是在 AI 一日千里的提高烘托下。这此中固然有良多庞杂的起因。脑机接口自身就是一个典范的穿插学科，波及到了电极资料、芯片封装、医疗东西、算法，是一个十分庞杂的全体系。更为要害的是，伦理成绩使得脑机接口的每一次实验都必需非常稳重。彭雷提到，他们每每须要一年时光来筹备一场实验。现实上，AI 的良多要害技巧冲破，每每都有脑迷信实践的身影，比方神经收集，比方图像辨认。2021 年，上海脑虎科技无限公司建立（下称「脑虎科技」）。对照另一家脑机接口的明星公司——马斯克的 Neuralink，在建立的 3 年中，脑虎科技曾经把两者的差距从 7、8 缩小到了 3 年内。在彭雷看来，脑机接口跟 AI 分辨意味着桥的两头，一端代表碳基性命拥抱硅基性命，一端代表硅基性命模仿碳基性命。他信任，soon or later，这两个技巧都市在桥的旁边合拢。以下是脑虎科技 CEO 彭雷在 IF 2025 的报告全文，经极客公园收拾。在报告中，彭雷分享了脑机接口跟 AI 的关系，以及脑机接口的将来。彭雷在极客公园 IF2025 翻新年夜会上讲授脑机接口技巧的最新停顿｜图片起源：极客公园01 神经迷信启示了良多 AI 的要害冲破各人下战书好，我是脑虎科技的 CEO 彭雷，明天我分享的话题是「一个硬币的两面——AI 跟 BCI」。BCI 就是脑机接口的简称，叫 brain-computer interface。听上去各人可能感到 BCI 跟 AI 不什么接洽，但我信任听完我的分享之后，各人会发明实在这两件事件在底层逻辑层面上有很高的分歧性。它们有一个互洽的从前，也有着一个独特的将来。咱们回想一下 AI 从前 20 年，尤其是近来 3、5 年的严重事件，你会发明神经迷信在 AI 多少次要害技巧冲破上都表演了十分主要的脚色。比方，咱们最早对神经收集的计划来自于咱们对年夜脑神经元的放电的道理的研讨，而后发生了神经收集；图像辨认是来自于视觉神经元怎样处置视觉旌旗灯号的一些研讨；包含 Transformer 架构以及当初的年夜言语模子，背地实质上是一个叫 attention 的机制，这也来自于神经迷信里对人的留神力的研讨。往年取得诺贝尔奖的 Jeff Hinton 就已经也说过，人工智能的全部研讨都是鉴戒神经迷信的基本。但上个月在跟多伦多年夜学的采访中，Hinton 也说，他作为一个做了 20 年 AI 研讨的迷信家，感到当初对神经迷信的研讨太慢了。也就是说，刚开端神经迷信给 AI 起了个头，然而前面 AI 的开展速率更快，显得神经迷信的开展速率慢了。这个背地有良多起因，我稍后会开展。起首问一个成绩，各人有不想过年夜脑跟 GPU 的关联是什么？各人可能感到似乎不什么可比性，但现实上从物理下去讲、从数学下去讲，他们是有良多方面能够参照对照的。就拿当初各人曾经买不到的英伟达的 H200 来举例子。它的晶体管有 10 的 11 次方；年夜脑差未几是 860 亿个神经元，大略也是 10 的 11 次方。以是GPU 从浓度下去说曾经能够做到跟年夜脑比拟分歧了。然而从构造组件下去讲，GPU 晶体管之间的衔接，仍是跟年夜脑有严重的差别。年夜脑神经元跟神经元之间的衔接能够有 10 的 4 次方次，而晶体管跟晶体管之间的衔接可能是个位数。以是从这个角度来讲，固然说晶体管跟神经元数目相称，然而它们在衔接通路上有 10 的 4 次方的差别。这是第一个差别点。第二个差别点，年夜脑是存算一体的，不盘算单位跟贮存单位分别这么一说；而咱们当初的盘算机在冯·诺依曼架构下，仍是存算分别的。第三个差别点是软硬分别跟软硬一体的差异。咱们不论开辟什么软件，能够跑在这台电脑上，也能跑在那台电脑上，软件跟硬件是可分别的。然而年夜脑的软件跟硬件是弗成分别的。以是之前有人问我，AI 是不是能够很快地模仿全部年夜脑？我本人以为大略另有 10 的 9 次方的差别。此中自于 10 的 4 次方，是因为神经元之间的衔接通路比晶体管的衔接通路庞杂良多。另有 10 的 4 次方到 5 次方的差别是来自一个主要的特征，叫神经可塑性，就是说这个神经元跟神经元之间的衔接是能够静态变更的。像明天我在跟列位分享，实质上就是我的 800 亿个神经元在噼里啪啦地放电，通报我想说的话。在座的列位的神经元也在噼里啪啦地放电，我的声响。而听完这段声响之后，你们明天归去，你的年夜脑会永恒地被我所转变——由于我发明了你的新的衔接，发生了新的 pattern，你有了新的认知、新的影象。那这个进程就象征着神经元之间的衔接是能够被转变的，而晶体管之间的衔接是不克不及转变的。这外面至少又差了 10 的 4 到 10 的 5 次方的庞杂度。以是说我说这两个门路是在相向而行的，然而双方的速率纷歧样。02 脑机接口行业在做什么？接上去我开展说说 BCI，跟各人讲一下 BCI 究竟在做什么。起首跟各人做一个简略的科普，脑迷信中对年夜脑的认知。咱们晓得它是咱们最主要、最懦弱的器官，也是咱们有别于植物最主要的差别。但在脑迷信的界说中，咱们全部的感知、认知、影象、感情、情感满是由电旌旗灯号决议的。只有我能读你的电旌旗灯号，我就无机会能改你的电旌旗灯号。以是说咱们面临的本身，实质上实在是一堆电旌旗灯号发生的种种感知跟认知。那咱们当初对年夜脑的懂得是什么程度呢？我感到人类现在对年夜脑的懂得可能不到 10%。年夜脑有差别的地区，明天咱们曾经晓得哪些处所治理活动，哪些处所治理言语，哪些处所治理听觉。然而更高等的功效，像常识、影象、感情、认识、自我认知，这些在哪实在咱们都不晓得。也就是说，咱们大略晓得基本的活动是怎样把持的，但其余的货色都还处于摸索阶段，它是由十分庞杂的收集来安排的。而脑机接口的实质就是在年夜脑的差别地区外面拔出电极。电极就像导线一样，对谁人地区神经元放电的旌旗灯号停止读取，同时也能够对谁人神经元停止安慰。脑机接口的特点是个典范的穿插学科，波及到了电极资料、芯片封装、医疗东西、算法，是一个十分庞杂的全体系，难度长短常之高的。而咱们做良多研讨的目标，都要处理怎样让年夜脑在植入脑机接口的时间受益更多、受创伤更少。这是一个一直要 trade off 的事件。这是脑机接口的植入地位，是一个纵剖面。植入的进程就是切扫尾皮、颅骨、硬脑膜到脑构造，让电极插在差别的地位，能记到差别的旌旗灯号。简略地讲，离头脑越近，记到的旌旗灯号越好。当初行业外面重要有三个技巧道路。一种是右边的这种硬质电极，就这么一个铁盘。这实在是个硅片，有指甲盖那么年夜，下面有 100 根针。它直接翻开年夜脑插到你的年夜脑皮层外面去。这 100 根针，就象征着 100 个通道，能够记载 100 到 200 个神经元放电的旌旗灯号。第二个是血管支架，经由过程静脉血管放在年夜脑外面，血管外面隔着血管去记载神经元。第三个就是马斯克的 Neuralink，包含咱们脑虎科技应用的柔性电极体系。出生 20 年以来，第一种技巧道路寰球植入了 60 团体，第二个道路植入了 10 人，第三个道路是 3 人。这是第一个技巧道路插到人脑上的后果。能够看到患者头上有一个十分年夜的装备，咱们叫 head stage。这个装备是将电旌旗灯号转移出来，而后基于这个旌旗灯号来把持机器臂停止一些简略的操纵。这个患者是高位截瘫，象征着他脖子以下都是不克不及动的。但植入脑机接口后，他能够把持两个机器臂切蛋糕吃。咱们看上去是平平无奇的举措，但对一个高位截瘫的患者来讲，切开蛋糕，用叉子叉起来，很迟缓地拿到本人嘴里，是很艰苦的一件事件。然而经由过程脑机接口，共同机器臂，这一步曾经能够实现了，能够十分年夜地晋升患者的生涯品质。但你也能够看到，这套后果永久还能在试验室实现。他头上接了 3 根线，另有龙门架跟其余一堆装备，你不措施在病院或许家里用。第二种道路，血管支架，就是把电极放到血管里。它的天花板比拟低，我就跳过了。第三种技巧道路，柔性电极体系，代表公司就是马斯克的 Neuralink。马斯克真合法 CEO 的只有 3 家公司，一个特斯拉，一个 SpaceX，最后一个就是 Neuralink。这是 Neuralink 往年最新的临床停顿，能够看到它将后面头上那 3 个很年夜的装备酿成了一个极小的单装备的脑机接口，植入皮下之后完整实现了无线。这是我感到工程师跟迷信家的差别，迷信家能够跑 20 年，证实道理可行，但干得十分庞杂。马斯克就用它的第一性道理把装备干得极小、极便利，工程才能拉满。往年 1 月份 Neuralink 植入了第一个患者。这个患者也是高位截瘫，它经由过程脑机接口可能完全地把持电脑。他正在玩的游戏叫 Webgrid，道理就是挪动鼠标点击。这个游戏在在 Neuralink 官网上就有。我玩这个游戏大略是 11 分，曾经长短常快的速率，咱们公司均匀上去得分在 9 分阁下。然而这个患者纯洁用脑把持设想，就能够做到 9.5 分，曾经比良多健全的人都快了。咱们讲脑机接口开展须要 3 个中心的因素，高通量、低创伤跟临时在体。高通量很好懂得，咱们有 800 亿个神经元，那咱们盼望能记载上去的神经元数目是几多？马斯克能记载 1024 个，咱们能记载 256 个，另有多少倍的差距。但我也抛出过一个观点是脑机接口的摩尔定律，就是咱们以为能读写神经元的数目，每 18 个月应当会翻一番，至少咱们是如许做的，马斯克也是如许做的。以是说将来 8 年、 10 年，我感到能记载上百万通道神经元的脑机接口必定会呈现。如许你把持手、把持机器臂，乃至把持特斯拉车、把持 Optimus 呆板人，从道理下去讲都是可行的。03 为什么神经科技开展速率比 AI 慢？AI 跟脑迷信真的是一个桥的双方，在相向而行。咱们全部产物包含了硬件、软件跟植物资本，AI 范畴外面也有同样的硬件，软件跟试验资本，完整能够对应。咱们做的脑机接口的这套货色，放在 AI 范畴就是英伟达做的事件——从全部基本的芯片、到硬件框架、收集衔接、交流等等。而后数据跟算法实在就是 CUDA，就是 hugging face。然而当初在 AI 外面有十分成熟的数据集跟算法的分享集，脑迷信外面还不构成，以是咱们要树立本人对脑旌旗灯号脑算法解码的 Hugging Face 跟 CUDA。然而为什么神经迷信的开展速率比 AI 的慢？起因只有一个，就是伦理。咱们不措施年夜范围地去做植物的试验跟人的实验。每做一次实验，咱们都要筹备一年，要十分严厉地评价患者的受益，一步步依照相干的请求走。然而 Sam Altman 去融 15 亿美元，把 GPU 的范围缩小 20 倍，就能够迭代了。以是说咱们也盼望在脑迷信范畴成为英伟达如许的基本公司，加上像 Hugging Face、CUDA 如许的生态，来让寰球的神经迷信家独特减速，如许咱们硅基跟碳基的融会可能会比设想的更快离开。咱们脑虎在客岁做到了两个试验，一个是练习狗在跑步机上走路，来解码它怎样把持四只腿的；另一个是练习猴经由过程解码来打乒乓球的游戏。这两个是马斯克在 21 年做到的事件，咱们在 23 年做到了。以是说从试验进度的角度来讲，咱们大略落伍它两年半到三年的时光。但咱们作为一家新创的中国公司，跟它的这个差距是从最初的七八年缓缓的缩小 3 年，咱们感到仍是提高很快的。04 脑机接口的将来那马斯克当初在做什么呢？第一个是活动规复。当初的患者都是用脑控装备，然而将来能够做到脑控外骨骼、脑控机器臂，那患者就能够用他本人的躯体站起来，或许把持呆板人来帮他做一些事件。第二个是言语接口。我当初曾经在十分快地表白了，但实在也就每分钟 140 个字。现实上年夜脑的设想速率确定超越 140，只是人讲不了那么快，你也听不了那么快。有朝一日经由过程脑机接口，能够将我的表白用 1 分钟 800 个字通报给你，就不必这么往返讲了。客岁试验室里曾经可能做到畸形人谈话速率的 60%，将来这个速率必定还会进步。第三个是视觉。对瞽者或许不眼球的人，能够经由过程在视觉皮层安慰，让他看到暗中中有闪耀的白色的雀斑。这些白色的雀斑就能够用来刻画物体的界限。那对一个瞽者来讲，60 个通道能看到如许的货色。到 600 个通道、 2000 个通道，实在能够说绕过眼球通报视觉是完整可行的。马斯克曾经开端招募做视觉安慰的患者了，我信任在来岁岁尾这个产物计划应当就会看到第一个植入的人。第四是影象假体。各人可能发明本人跟着年事年夜了，影象越来越差。实质上对影象贮存的地位还在研讨中，然而有一些机遇可能对影象停止强化，或许抉择性忘记，乃至修正。固然当初修正还远远谈不上，然而增强跟抉择性忘记是有迷信依据支持的了，也有些公司在做如许的事件。而后另有具身智能。Optimus 前两天刚发了视频，能够看到它下个坡曾经很流利了，也能实用于种种情况。信任将来植入脑机接口的人也纷歧定完整要靠本人的身材，能够直接经由过程脑控 Optimus 帮他实现事件。那这可能就真是一个机器飞升的进程。咱们信任硅基性命跟碳基性命的融会会在 2035 到 2045 年之间产生。咱们代表了碳基性命这边拥抱硅基性命的趋向，其余 AI 搭档们代表了硅基性命在模仿咱们的方法。横竖 soon or later，咱们会在旁边合拢。我信任各人在有生之年必定能够看到这件事，咱们也盼望可能独特推进把这件事做成。 　　申明：新浪网独家稿件，未经受权制止转载。 -->