来源@视觉中国
文|数字智能|作者|张著|编辑|贾鑫
这一次，不是因为与Twitter或特斯拉的纠葛，而是因为dogecoin的创始人比利·马库斯(Billy Marcus)发了一条推文，问道:“如果你能把你的大脑上传到云端，与你的虚拟版本对话，你们会成为朋友吗？”马斯克随后回应称“已经做了。”
短暂回应后，7月19日，a股脑工程概念股午后走强，新智认知、创新医疗涨停，韩伟科技、关昊生物、航天长峰、科大讯飞、北大医药、复旦华福等个股也纷纷上涨。
马斯克的回应之所以能助推脑工程概念股和医药制造股的上涨，关键原因在于他本人就是脑机接口技术的忠实拥护者。2016年，他创立了Neuralink，致力于开发脑机接口，将人脑与AI相结合。人们普遍认为，脑机接口技术和产品的演进将在未来广泛应用于医疗领域。
2020年8月，Neuralink在发布会上公开展示了其研究成果:一个名为link V0.9的设备和一个自动植入手术机器人V2。
重点是Neuralink想象中的link V0.9，它可以植入人颅骨的大脑皮层，然后获取人脑内部的电极信号，传输到手机、电脑等设备后，再完成大脑与电脑之间的数据传输。
那么，脑机接口的技术进步真的已经能像马斯克说的那样把大脑上传到云端了吗？这是什么行业？在中国过得怎么样？离大规模商用还有多远？本文将回答这些问题。
马斯克和他的Neuralink作为当今商界最著名、最具争议的企业家，马斯克本人是人工智能威胁论的忠实粉丝。
在2019年与马云的谈话中，马斯克曾表达过对AI发展的悲观。他说人类文明甚至可能被终结，最终成为更高级生活的垫脚石。
但他也表示，为了避免这种命运，人类需要找到一种方法将大脑与计算机连接起来，这样我们就可以“跟随AI”——某种程度上，这是他创立Neuralink的初衷，neural ink的使命是创造“一种连接人和计算机的超高带宽脑机接口”。
参与创办Neuralink的创始团队阵容豪华，包括8名科学家，他们不仅在脑机接口方面有专长，而且在植入式微型传感器、大脑启发式计算机芯片、机器人学和神经外科学方面都有建树。
这也帮助Neuralink赢得了资本市场的青睐。2017年、2019年5月和2021年7月，Neuralink分别获得1亿美元、5100万美元和2.05亿美元的融资。
Neuralink在成立初期极其低调，直到2020年召开公开发布会。这个公司，这个行业开始被外界广泛知晓，同时也吸引了投资人对这个赛道的关注。根据——PitchBook的数据，投资者在2021年向脑机接口初创公司注入了5.31亿美元，几乎是2020年的4倍。
自成立以来，Neurolink共发布了三款产品:N1 link、link V0.9和手术机器人V2。前两个是核心产品，link V0.9可以看作是N1 link的迭代版。在2020年的发布会上，Neurolink在三只小猪的帮助下演示了这款产品。
然而，看似一帆风顺的Neuralink目前面临两大挑战:
首先，Neuralink正在遭受严重的人才流失。
《财富》杂志在今年2月的一篇报道中指出，Neurolink的八位联合创始人中，只有两位仍在公司，离职的成员大多是Neurolink的竞争对手。至于他们离职的原因，与马斯克态度强硬、制定过于严格的计划、在公司搞“一人独大”是分不开的。
第二，关于Neuralink，业内有两种争议。
一些权威人士对Neuralink展示的成就感到兴奋，称其代表了真正的飞跃。例如，艾伦脑科学研究所的科赫在谈到链接设备和手术机器人时表示“这真的很神奇”。
然而，一些权威人士持保留意见。比如华中科技大学人工智能与自动化学院教授吴就曾说，“马斯克的显示器在技术上没有太大进步，但却引起了公众的关注。”
那么问题来了:脑机接口是一种什么样的技术？技术门槛有多高？
脑机接口50年，落地缓慢今年4月，YouTube上一段猴子玩乒乓球游戏Pong的视频在网上疯传，点击量达到570万次，点赞12万次。
这个视频最吸引人的地方就是这只猴子在用“意念”玩游戏。它只负责思考，但思考指令会被无线传输到一台电脑上玩游戏。
在视频的前半部分，猴子仍然需要操纵杆，但在后半部分，它们甚至不需要操纵杆就可以独立操作游戏。
这是马斯克的猴子。Neuralink公司在猴子的运动皮层中控制手掌和手臂，并植入了一个名为N1链接的脑机接口设备，这是一个芯片。通过这个装置，猴子的思维数据传输到计算机，然后计算机发出控制指令。
你可以简单理解为，这是脑机接口设备和技术最直接的功能，即在大脑和外部设备之间建立直接的通信和控制通道。它可以应用于医疗领域，可以为疾病和残疾患者提供与外界交流和控制的替代方式。
例如，马斯克曾说，“我认为，在Neuralink的努力下，我们有机会恢复一位脊椎受损患者的身体功能。Neurolink目前在猴子身上的实验相当成功。我们也进行了多次测试，证明了背后的安全性和稳定性。Neurolink的装置也可以随时安全取出。”
脑机接口的科学研究可以追溯到20世纪70年代。
1973年，美国加州大学洛杉矶分校的雅克·j·维达尔(Jacques J. Vidal)在科学文献中首次提出了“脑机接口”这一术语，同时提出了一个关键问题:可观测的脑电信号能否作为人机通信中的信息载体，或者控制假肢或飞船等外部设备？
迄今为止，脑机接口的研究已经进行了近50年。中国信息通信研究院将这50年脑机接口技术的发展概括为以下三个阶段:
第一阶段:20世纪70年代至80年代初，科学幻想阶段。
现阶段，受技术条件限制，脑机接口的研究还没有取得重大进展。
第二阶段:80年代至90年代末，科学论证阶段。
脑机接口开始有了确定的进展，业界开始出现各种脑机接口系统。例如，美国和欧洲的研究人员开发了基于感觉运动节律的脑机接口系统；Gert Pfurtscheller等人开发了另一种基于感觉运动节律的脑机接口；埃里克。Sutter提出了一种基于视觉诱发电位的高效脑机接口系统。
第三阶段:从21世纪到现在，技术爆炸阶段。
在这个阶段，业界开始关注实现BCI的技术路线，并开发了各种技术方法来推广BCI的应用。
除了研究规模和范围的迅速扩大，脑-机接口的快速发展也增加了人们对其他领域的浓厚兴趣，如人机交互、智能系统、人机工程学等。目前，脑机接口的潜在应用领域已经远远超出临床医学，扩展到情感识别、虚拟现实、游戏等非医学领域。
在这个过程中，如下图所示，脑机接口在技术层面进化出了不同的分类方法，都是基于神经科学。
以第一种分类方法为例，业界将脑机接口分为侵入式和非侵入式。
有创法简单理解就是通过神经外科的方法将采集电极植入大脑皮层、硬脑膜外或硬脑膜下，从而完成人机信息的传递；非侵入式脑机接口通过附着在头皮上的可穿戴设备测量大脑的电活动或代谢活动，无需手术。Neuralink走的路线是典型的入侵。
然而，脑机接口虽然说起来简单，却是一个跨学科的研究领域。
比如生命科学相关的学科有基础神经科学、认知科学、心理学等。与医学相关的学科领域包括神经系统、影像医学、生物医学工程、神经工程和康复医学等。与信息科学相关的学科包括计算机科学与技术、自动化与机器人、人工智能技术和半导体集成电路技术。
由此，脑机接口虽然在世界范围内实现了技术上的跨越式发展，但还远未能大规模应用，甚至商业化。
国内脑机接口，仍处于爆发前夜我国对脑机接口技术的研究可以追溯到上世纪90年代。清华大学开创了基于稳态视觉诱发电位的脑机接口新范式，是目前无创脑机接口的三大主要范式之一。
2014年后，各地开始出台脑科学和人工智能相关政策，加速了脑机接口的研究。
更重要的一个文件是，2017年，四部委联合发布了《“十三五”国家基础研究专项规划》，明确提出了脑与认知、脑机智能、脑健康三个核心问题。
目前，这一计划的布局被外界概括为“一体两翼”:主体是研究大脑认知的神经原理，重点是绘制大脑功能图谱，而重大脑疾病诊疗新手段和脑机智能新技术的研发是“两翼”。作为“一体两翼”布局中的“两翼”之一，脑机智能的关键技术研发和产业发展备受重视。
脑机接口(Brain-computer interface，BCI)技术作为脑机智能的桥梁和核心技术，也成为了尤为重要的一环。
从脑机接口产业链来看，上游包括脑机接口芯片和脑电采集设备制造商、操作系统和软件提供商、数据分析服务提供商，中游主要是脑机接口产品提供商，下游用于医疗健康领域。
值得注意的是，中国在这一领域的技术布局虽然晚了一点，但在技术环境上已经迎头赶上。从专利申请来源国来看，脑机接口相关专利申请量排名前四的国家分别是中国、美国、韩国和德国，其中中国相关专利申请量占全球的39.4%。
但目前这一赛道遇到了被“卡”在核心电子器件、高端通用芯片和基础软件产品的问题。脑机接口技术早在2018年就被列入美国关键技术及相关产品对华出口管制体系。
目前国内进入脑机接口行业的企业并不多，还没有跑出独角兽企业。大部分成立于2015年左右，专注于医疗健康领域的应用。
如上图所示，涉足脑机接口领域的企业还有一个共同点，就是大多依托高校，或者干脆从高校入手。
比如博瑞康由清华大学神经工程实验室的专家创立，BrainCo由哈佛创新实验室孵化的第一个中国团队创立，振泰智能背靠Xi交大，Neuramatrix也是清华大学孵化的。
但目前行业内还没有大规模量产和应用的产品，已经落地的产品大多更倾向于人工智能辅助诊断和智能医疗机器人。
从长远来看，脑机接口在应用层面的爆发还需要很长的探索期。
QYResearch的数据显示，2019年全球脑机接口市场规模为12亿元，预计2026年将达到27亿元，其中北美是全球最大的市场，占总市场份额的60%以上。
也就是说，脑机接口的前景是光明的，但从发展进程来看，尤其是大规模商业化，很可能极其缓慢。
