<kbd id="afajh"><form id="afajh"></form></kbd>
<strong id="afajh"><dl id="afajh"></dl></strong>
    <del id="afajh"><form id="afajh"></form></del>
        1. <th id="afajh"><progress id="afajh"></progress></th>
          <b id="afajh"><abbr id="afajh"></abbr></b>
          <th id="afajh"><progress id="afajh"></progress></th>

          腦機接口行業(yè)圖譜

          共 2078字,需瀏覽 5分鐘

           ·

          2024-06-15 17:00

             
          來源:專知
          本文為論文介紹,建議閱讀5分鐘
          腦機接口是一項跨學(xué)科的合作項目,任何一個子領(lǐng)域 的差距都使得項目整體無法前行。


          行業(yè)圖譜研究是本團隊科技成果轉(zhuǎn)化研究的一項子課題, 目標(biāo)定位于清晰理解前沿科技成果的技術(shù)核心、科創(chuàng)企業(yè)的技術(shù)競爭 力及科研工作者的研究進度,從而助力科技成果轉(zhuǎn)化效率的提升。行業(yè)圖譜研究將以系列形式展開,選取國家戰(zhàn)略重點科技領(lǐng)域的商業(yè)應(yīng) 用場景逐一進行,時效性較強。本報告為行業(yè)圖譜的計算機科學(xué)系列之腦機接口領(lǐng)域。美國、歐 盟、日、韓、澳大利亞等多國已加速布局腦機接口,搶占全球腦科學(xué) 競爭戰(zhàn)略高地。中國對該技術(shù)的重視程度不亞于發(fā)達(dá)國家,近兩年已 經(jīng)將其上升為國家戰(zhàn)略。腦機接口是指在人或動物大腦與外部設(shè)備之間創(chuàng)建的直接連接實現(xiàn)腦與設(shè)備的信息交換,其工作流程包括腦電信 號的采集、處理、輸出和執(zhí)行,最終再將信號反饋給大腦。其中,腦 電信號的采集和處理是核心。腦電信號采集技術(shù)包括腦電信號的放大 和模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換,軟件主要由嵌入式程序、USB 程序和 PC 端程序構(gòu)成,使用到的硬件設(shè)施有腦機接口電極、腦機接口芯片等。腦電信號處理技術(shù),包括腦電的預(yù)處理,神經(jīng)元信號提取算法,深度 學(xué)習(xí),數(shù)據(jù)管理,機器學(xué)習(xí)算法,軟件工程等各環(huán)節(jié),都依賴于 GPU、 CPU 等高性能硬件設(shè)備提供的算力作為基礎(chǔ),并被集成于腦機接口芯 片中。腦機接口的電極、芯片是核心技術(shù)競爭的硬件設(shè)備。目前國內(nèi)缺 乏商業(yè)化的侵入式陣列電極,而最先進的電極都是在國外生產(chǎn)或與外 國有關(guān)。國內(nèi)的技術(shù)和產(chǎn)品無法與美國的重量級成果如 Neuropixel 等相媲美。芯片的生產(chǎn)上,高質(zhì)量的原材料和制造設(shè)備均依賴于國外 供應(yīng)商,例如硅晶圓主要由美國的 Global Foundries 和臺灣的臺積 電等公司生產(chǎn),金屬線材主要由美國的 TE Connectivity 和日本的 Furukawa Electric 等公司生產(chǎn)。目前國際芯片企業(yè) Neuralink 獨占 領(lǐng)先地位,我國聚德科技正在此領(lǐng)域緊追。腦機接口的數(shù)據(jù)處理技術(shù)也是關(guān)鍵的核心競爭力。具體指將采集 到的腦信號進行分析和解碼的過程。國際上,美國 Google 的 DeepMind 實驗室在機器學(xué)習(xí)算法和人工智能方面有著突出的研究成果, 能夠?qū)δX信號進行高效的分類和識別,實現(xiàn)對腦機接口的精準(zhǔn)控制。美國 BrainGate 團隊也在腦機接口數(shù)據(jù)處理方面取得了重要突破,他 們利用機器學(xué)習(xí)算法實現(xiàn)了運動意圖的準(zhǔn)確識別和肢體運動控制。國內(nèi)已經(jīng)有部分企業(yè)可以實現(xiàn)非侵入式腦機接口的腦電信號分類和識別。在侵入式腦機接口的數(shù)據(jù)處理技術(shù)方面,美國的霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研 究所開發(fā)的尖峰排序 Kilosort 算法可以從侵入式腦機接口的腦電信 號中提取單個神經(jīng)元的信號,然而國內(nèi)沒有研究機構(gòu)或企業(yè)開發(fā)出可 以與之匹敵的算法。
          綜合來看,腦機接口是一項跨學(xué)科的合作項目,任何一個子領(lǐng)域 的差距都使得項目整體無法前行。相比國外,國內(nèi)的基礎(chǔ)科學(xué)較薄弱, 例如芯片技術(shù)研發(fā)、電極材料學(xué)、傳感器的研究、腦神經(jīng)科學(xué)基礎(chǔ)研 究、光遺傳學(xué)、心理學(xué)、臨床外科學(xué)的探索等等都無法達(dá)到國外最先 進水平。所涉及到的硬件設(shè)施的底層技術(shù)和原材料幾乎來自于歐美。通常從腦電信號采集的角度將腦機接口技術(shù)分為侵入式和非侵入 式兩類。侵入式腦機接口目前適用于醫(yī)療、患者治療、神經(jīng)科學(xué)研究 等場景,未來有望適用于消費級場景,其技術(shù)壁壘較高,需要進行開 顱手術(shù),將電極植入到大腦皮層及其內(nèi)部采集腦電信號,因此可獲得 質(zhì)量較高的神經(jīng)信號;其缺點是容易引發(fā)人體的排異反應(yīng),產(chǎn)生神經(jīng) 瘢痕包裹電極,進而導(dǎo)致神經(jīng)信號質(zhì)量降低。非侵入式腦機接口目前 適用于消費娛樂、殘疾人士交互等場景,腦機接口不進入大腦,只需 要用電極連接頭皮來獲取信號,對人體傷害較小,技術(shù)難度較低,如 使用腦電帽采集腦電信號;但由于顱骨對神經(jīng)信號的衰減作用和對神 經(jīng)元發(fā)出的電場活動的分散和模糊效應(yīng),使得信號分辨率不高。侵入 式和非侵入式技術(shù)在場景應(yīng)用和技術(shù)實現(xiàn)上各有優(yōu)劣勢,因此腦機接 口企業(yè)基于企業(yè)自身的技術(shù)儲備和戰(zhàn)略定位,選擇不同類別的技術(shù)解 決方案。
          近年來新成立的腦機接口公司創(chuàng)始人基本都是由各自領(lǐng)域的專家 和資深的從業(yè)者組成,國內(nèi)產(chǎn)業(yè)界與學(xué)術(shù)研究機構(gòu)以密切合作模式促 進腦機接口技術(shù)發(fā)展。由于腦機接口技術(shù)壁壘相對較高,預(yù)計未來腦 機接口產(chǎn)業(yè)的發(fā)展仍由學(xué)術(shù)研究機構(gòu)主導(dǎo),產(chǎn)業(yè)資本與學(xué)術(shù)研究機構(gòu) 合作將更加緊密,促進技術(shù)的產(chǎn)業(yè)孵化。

          瀏覽 53
          點贊
          評論
          收藏
          分享

          手機掃一掃分享

          分享
          舉報
          評論
          圖片
          表情
          推薦
          點贊
          評論
          收藏
          分享

          手機掃一掃分享

          分享
          舉報
          <kbd id="afajh"><form id="afajh"></form></kbd>
          <strong id="afajh"><dl id="afajh"></dl></strong>
            <del id="afajh"><form id="afajh"></form></del>
                1. <th id="afajh"><progress id="afajh"></progress></th>
                  <b id="afajh"><abbr id="afajh"></abbr></b>
                  <th id="afajh"><progress id="afajh"></progress></th>
                  奶水饱胀一区二区三区 | 欧美日韩一级黄片 | av资源首页 | 天天艹夜夜艹蜜桃 | 国产精品九九九九九九 |