项目|大脑控制电脑 我们能用意识控制机器吗?


项目|大脑控制电脑 我们能用意识控制机器吗?
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科幻作品有时候能很好地预言我们的未来。在2018年电影《升级》(Upgrade)中,主角格雷(Grey Trace)和妻子遭到袭击,他的脖子被击中,妻子被枪杀。当格雷醒来后发现,他不仅失去了妻子,还发现自己四肢瘫痪,将在轮椅上度过余生。
后来,格雷被植入了由著名科技创新者伊隆·基恩(Eron Keen)设计的一款名为“Stem”的电脑芯片(如果伊隆·基恩的名字与伊隆·马斯克(Elon Musk)有任何相似之处纯属巧合),这让格雷重新恢复了行走。Stem是一种人工智能(AI),它可以用别人听不到的方式与他“交谈”,甚至可以控制他的身体。接下来的故事你可能已经猜到。
现在,2019年中,混合有机体和电子机器的“赛博格”半机器人(生化人)技术的发展并没有那么激动人心,但仍然令人难以忘怀。2012年,谢尔曼(Jan Scheuermann)成为极少数植入脑-机接口的人。这个项目是匹兹堡大学(University of Pittsburgh)生物医学工程师科林格(Jennifer Collinger)领导的研究项目的一部分,该项目由美国国防高级研究计划局(Darpa)资助。53岁的谢尔曼因退行性疾病导致四肢瘫痪,她的头部有两个盒子状的插座,连接着一个看起来像游戏机样的东西。
谢尔曼可以通过这个脑-机接口用她的意识控制机械手臂,让机械手臂喂自己吃巧克力。三年后,她在电脑模拟器上成功地驾驶一架战斗机飞行。
美国国防高级研究计划局自20世纪70年代以来一直在资助关于脑-机接口的研究,现在想要进一步接近电影《升级》中所看到的场景。今年早些时候,启动的下一代非手术神经技术(Next-Generation Nonsurgical Neurotechnology,简称N3)项目,目标是在未来消除对电极、连接线和脑部手术的需求。
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该项目负责人埃蒙迪(Al Emondi)向来自美国六家领先研究机构的科学家们提出了一项任务,即开发一种硬件,让它能够从头的外部读取人的想法,而且体积要足够小,可以嵌入棒球帽或头枕中。根据埃蒙迪的说法,这种装置必须是双向的,能够将信息以大脑能够理解的形式传回大脑。这种方法被比作心灵感应,或者创造“一个真正的脑-机接口”。
埃蒙迪要求科学家们用四年的时间,将这项新技术在实验室完成,然而进入人体测试阶段。马斯克(Elon Musk)提出的升级版脑-机接口(Neuralink)计划,虽然用无线通信形式取代了连接线,但仍需要进行高风险的手术才能将芯片植入大脑。
埃蒙迪说:“在职业生涯中,真正拥有改变世界的能力并不经常发生。如果能建立一个非侵入性的神经界面,我们就为一个全新的生态系统打开了大门,但这个生态系统目前还不存在。”
德克萨斯州休斯顿莱斯大学(Rice University)的电气和计算机工程师,也是研究小组的首席研究员的罗宾逊(Jacob Robinson)说:“这个系统最常见的应用是帮助那些双臂麻痹、四肢瘫痪和截肢的人,想象一下,如果能在不做手术的情况下,拥有与机器沟通的能力,那么我们就可以向广大用户群开放这项技术,那些身体健全的人也可以用更快的方式与他们的设备沟通。”
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研究人员认为,我们对脑-机接口的着迷也许有着更深层次的原因。马里兰州劳雷尔市约翰·霍普金斯(Johns Hopkins)应用物理实验室的人类和机器智能研究负责人沃尔梅茨(Michael Wolmetz)说:“人类进化到目前,我们与世界互动的唯一方式是通过身体、肌肉和感官,我们非常擅长这样做。但这也是我们与世界互动能力的基本限制。摆脱进化束缚,唯一方法就是直接与大脑互动。”
项目|大脑控制电脑 我们能用意识控制机器吗?】尽管美国国防高级研究计划局对“为国家安全创造突破性技术和能力”的限制令人不安,但他在历史上推动了许多开创性的技术,影响了人们的日常生活。互联网、全球定位系统(GPS)、苹果Siri等虚拟助手,以及现在的人工智能的快速发展,都得益于该机构在这些领域的资金投入。对脑-机接口的研究表明,这可能是一项足以改变游戏规则的技术。但这并非孤军奋战。
马斯克的神经链接项目只是众多被脑-机接口潜力所吸引的项目之一。包括英特尔在内的主要科技公司也在这一领域开展工作。
对于那些成功取得技术突破的研究者和机构来说,他们将获得丰厚的回报--预计到2022年,神经技术市场的价值预计将达到133亿美元(合109.5亿英镑)