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马斯克被“脑机接口之父”炮轰:他说的一句话我都不同意。

金磊 杨净 发自 凹非寺量子位 报道 | 公众号 QbitAI

若何评价马斯克的脑机接口

「不会有永生、不会有心灵感应」。「是弊真个说法,更像是营销手段」。

给出如此锋利评价的不是他人,正是脑机接口之父,杜克大年夜学医学院神经科学家——Miguel Nicolelis。

△ 杜克大年夜学医学院神经科学专家 Miguel Nicolelis

而这不是Miguel第一次炮轰马斯克对脑机接口的不雅点。

早在2017年,他就曾公开评价道:

马斯克的脑机接口都是玩剩下的。

那末「正确打开脑机接口的体式格局」,应当是甚么样的呢?

在本年的《2020腾讯科学WE大年夜会——蓝点》中,Miguel 便对「脑机接口」提出的初衷,至今的成长,做了深切浅出的讲授。

除「脑机接口之父」外,本年的WE大年夜会还去聘请到了业界最顶级的科学家,分享了这一年来最值得存眷的科学打破和前沿思惟。

细细品读,静静聆听,本来这些最前沿的科学,与你如此之近。

打开「脑机接口」的正确体式格局

不是天马星空的空想,那末「脑机接口」又应当是甚么?

由于疫情缘由,Miguel并未能来到现场做讲授。然则这丝毫没有影响WE大年夜会传布科学的体验感。

陪同着科技感实足的舞美设计和直播手艺,Miguel身临其境般地睁开了他与脑机接口的故事。

Miguel先是显现了如许一张图,直接抛出了做脑机接口的「初衷」:

我们希望将活体动物或人类的大年夜脑,与设备直接毗邻。

简而言之,就是实时收集尝试对象筹办移开航体时大年夜脑发出的电旌旗灯号,然后在不到1/3秒的时候里,将其转化为可以或许发送至人造履行装配的数字指令。

而如许的装配,可能就在毗邻对象的周围,也可能离他异常遥远。

那末时隔这么多年,「脑机接口」又是若何一步一步成长起来的呢?

最初的尝试是在一只恒河猴身上睁开。

颠末历程不休的演习,Miguel团队成功让这只猴子,在天然地坐在椅子环境下,仅仅是颠末历程「想」,便成功地让机械手臂节制光标,完成「游戏划定礼貌」,喝到本身爱好的橙汁。

Miguel介绍道:

这只是脑机接口成长之初的环境,在畴昔20多年里,我们制造出了良多分歧种类的脑机接口。

但至此,距离在人类身上应用这一手艺照样差了「一步之遥」。

是以,Miguel等报酬了到达这一目标,便成功地睁开了一个决意性尝试:

证清楚明晰动物可以或许学会利用搭载了无线传输手艺的脑机接口,来节制一辆主动驾驶设备。

有了如许的发现后,Miguel等人发现,脑机接口的意义远远逾越了他们38年来,一向在寻觅的新的大年夜脑研究方式:

转换成新的医治手段,来匡助全球2500万因严重脊柱损伤而在疾苦中挣扎的人们。

是以,他们便制造出一种较量争论电机子旁路,将收集到的脑电旌旗灯号绕过损伤部位,以数字形式传输至一个可穿戴式的全新机械身体中。

如许一来,病人即可以颠末历程大年夜脑节制该机械身体 使其移动到某一名置。

他们用仅仅是贴在患者头皮外面的扁平传感器,来纪录电脑旌旗灯号;而后让患者在虚拟环境中旁不雅、演习。

每次虚拟人物的脚接触地面,病人的手臂城市收到触觉反馈,从而再次感到感染到在地面行走的感到感染。

患者在虚拟环境中谙练了操作今后,Miguel便让他们利用机械助行器,最后再为他们装上设计好的外骨骼。

2014年6月12日下战书3点半整,在圣保罗举行的巴西世界杯开幕式上,Miguel的脑机接口让全球数十亿不雅众沸腾了。

这位脊柱T4以下身体瘫痪已9年的患者,在这场世界杯中仅仅是颠末历程想象,便将足球踢了出去。

「我感到感染到了球!」,这是患者喊出来的第一句话。

而如许事业般的故事如故在继续,在从头评估这位患者后,从T4以下身体瘫痪,到了T11以下。

也就是说,在Miguels为他演习的这些光阴里,他7节脊椎,恢复了感知 、举止和活动节制方面的功能!

正如Miguels在演讲中总结的那样:

有时刻根本科学能引领你,到达你从未想象过的处所,为你带来意料之外的发现 。这一天,我等了38年。由于亲目击证了这一切,我的每秒支付都是值得的。

至于脑机接口平安性问题,一向以来是备受热议的话题。

量子位在与Miguels对话时,会商了马斯克Neuralink「开颅」等植入性方案平安性问题。他认为:

Neuralink公司的思绪是一个死胡同,由于其给出的只有如许一个植入的解决方案。而这个解决方案我认为仅仅适用于那些别无选择的、异常严重的患者。

「人造皮肤」make human more human

接下来介绍的这个范畴,也跟脑机接口彼此存眷。

有人说,人的大年夜脑其实异常软,像豆腐一样。随着人们的活动、呼吸,大年夜脑会有一些移动。

而马斯克Neuralink的尝试,是将在活猪身上栽种1000多个电级,这些电极都是一个个很细的金属针。假如一根针进去,随着这些移动一定会对大年夜脑有伤害。

是以,下一代脑机接口的电极研发,需要用近似金属一样具有导电性能,且要具有人脑一样的优柔性的材料。

说这句话的人正是鲍哲南传授,她是斯坦福大年夜学首位负担负责系主任的亚裔女性,被誉为人造皮肤范畴的「材料大师」。

而上述所要建造的材料也是她研究范畴——「人造皮肤」里的一个标的目标。

在演讲的一最早,她就提出了一个「大年夜胆的假想」:

你今天有没有带你的手机?假如我们将来的生活生计根蒂没有手机缘是若何的?手机的功能会融入到我们所穿的衣服傍边,我们所贴在身上的电子器件和我们所栽种到体内的电子器件中。

这傍边的「电子器件」,也就是所说的电子皮肤的概念。

那末若何让这个假想行得通呢?鲍哲南透露显露,最主要的是要解决三个问题。

第一个问题,所用的电子材料不克不及再是刚硬的、易碎裂的,需要像皮肤一样优柔、可拉伸、自修复,甚至可以生物降解。

第二个问题,让材料可以感知到压力、温度,和各类分歧的物体,也就需要各类传感器来领受旌旗灯号。

第三个问题,人造皮肤领受的旌旗灯号需要跟人体连络,换句话说,皮肤感到感染到分歧的知觉,但假如大年夜脑不克不及措置这些旌旗灯号,照样没有感到感染。

而在畴昔16年的研究中,鲍哲南团队就在这三个问题上获得了重大年夜的打破。

起首是材料。

从分子的角度去设计,再行使化学反映去建造,行使分子分歧序列赋予分子分歧性能。基于这个道理,鲍哲南团队提出了用自修复的化学键去建造电子材料。

就像这个可拉伸性的材料,用针去刺也不会碎裂。

在畴昔十年的研究中,他们有了一系列的电子材料,可导电、可拉伸、可自修复、可生物降解……

接着就是要将这些材料做成传感器,既需要有活络度,也要分说分歧的旌旗灯号。

正如这个压力传感器,放在机械手上时,去触碰红莓但不会破损它。

(就跟我们闭着眼睛,用手去触摸物体时一样。手能感到感染到压力,皮肤会变形,我们颠末历程变形来感知分歧的物体)

最后,就需要将这些旌旗灯号改酿成大年夜脑可领受的旌旗灯号——电旌旗灯号,再直接接到神经,颠末历程神经传输给大年夜脑。

今朝,鲍哲南团队已成功植入到老鼠的身体,让小老鼠可以正常的活动、生活生计。

由此,当然还有良多问题需要去继续解决,然则「人造皮肤」这个理念已被证实,甚至还带来了良多开导。

好比,畴昔由于新生婴儿手臂跟手指一样粗细,大夫就会摒弃检测血压(需要用针刺进血管),从而贫乏主要的信息。

而今即可以行使人造皮肤,做成只需贴在婴儿身上即可丈量血压的器械。

鲍哲南传授有一个方针:「make human more human」(让人加倍人性化)。

正如演讲最后所说:

人造皮肤将会改变我们将来的生活生计。可使得我们人和人之间加倍多地沟通,可使我们人和人之间加倍多地彼此的理解。

在接管量子位采访时,她简单的列举了这两个例子:

在将来的世界,真的可以用电子皮肤来感到感染周围环境时,就有可能测出这小我情感是若何的,知道她是愉快照样难堪。

和当人触摸到生果时,除触觉、嗅觉感知之外,还可以检测到生果细菌有多少,有没有洗清洁等等。

潘建伟眼中的「新量子革命」

信息交互,这是一个从古至今一向在「交替厘革」的主题。

从远古「智人」的符号和措辞、到有了书和纸、中西方的「百家争鸣」、第一次/第二次工业革命,信息交互的效率一步一步地在提高。

而与此同时,信息交互的成长,让其平安性,又成了一个主要的内容。

在数据、算力等爆炸增加确当下,又该若何包管信息交互与平安的平稳成长呢?

中国科学院院士潘建伟给出了谜底:

量子通讯和量子较量争论。

△ 中国科学院院士 潘建伟

潘建伟先是对「量子」、「量子叠加」、「量子比特」、「量子纠缠」等根基概念做了详实且通俗的介绍。

当人们有能力将一个个量子比特,遵照需求进行单个调控时,便催生出了一个新的学科——量子信息科学。

潘建伟透露显露,量子通讯可以一种道理上无前提平安的通讯体式格局,行使量子较量争论可以供应异常强大年夜的较量争论能力,用于各类各样的复杂系统的研究。

量子通讯的第一个利用,就是量子密钥分发。

这是由于量子具有不成分、测不准等特点、道理,所以一旦有「窃听者」想要对其「图谋不轨」,就会被发现。

除此之外,还可以行使量子纠缠,把一个粒子的量子信息从一个处所的转移到别的一个粒子上,而不用传输这个物体本身。

潘建伟举了一个异常形象的例子:

假定我在合肥要来深圳腾讯总部开会,坐飞机来不及了怎样办?假如两个处所的尝试室,刚好有一团纠缠物质,那末即可以把合肥的潘建伟,跟这个纠缠物质做一个操作,把他纠缠起来。而后即可以获得一种信息,再颠末历程收集,可以在腾讯的尝试室中,把潘建伟再机关出来。

这个历程,就是我们所熟知的量子隐形传态。

当然,今朝的手艺没法对异常复杂的事物做如许的操作,只能是几十个、几百个甚至几百万个粒子构成的系统。

而这,便构成了量子较量争论机的一个根基单元。

由于量子比特可以处于叠加状态,所以其较量争论能力是呈指数级增加。潘建伟对此举了个例子:

行使一台万亿次的经典较量争论机分化一个300位的大年夜数,大年夜概需要15万年;但当你行使一台万亿次的量子较量争论机,只需要一秒钟就行了。

有如许的能力,在量子通讯方面,可以行使光纤,异常利便地在城市里面把秘钥送给千家万户。

在两个城市之间,可以行使所谓的中继器进行毗邻,实现城市之间的量子通讯。

更大年夜局限的,可以行使卫星中转,来实现远距离的量子通讯。

例如,2016年8月,中科院便成功发射「墨子号」量子科学卫星,实现了三大年夜科学义务:

实现了星地的量子密钥分发。实现千千米量子纠缠的分发,证清楚明晰两个纠缠粒子,具有爱因斯坦所说的「遥远地址之间的诡异的互动」功能。实现了千千米量级的量子隐形传态,这对将来的量子互联网具有很大年夜的意义。

最后,潘建伟对量子通讯、量子计举动当作了一些展望。他希望:

颠末10-15年时候,可以或许完全地成长六合一体广域量子的通讯收集手艺系统,为构成下一代的国度信息平安生态系统的奠定根本。希望在量子较量争论方面,颠末历程对数百个量子比特的相干把持,可以或许对一些实际的问题的求解,可以或许超越今朝的超等较量争论机,而且可以或许来解决一些重大年夜的科学问题。可以或许研发具有根基功能的通用量子较量争论原型机,来初步索求对暗码申明、大年夜数听申明等方面的相干利用。不计回报地投入,纯挚让「科普」变得更好

作为腾讯WE大年夜会举行的第8个年初,也是最非凡的一届。

这一次,没有掌声,没有喝彩,腾讯首席索求官网大年夜为(David Wallerstein)在空无一人的北展会场里开启了「腾讯科学周」的序幕。

他点出了此次WE大年夜会的主题:蓝点。

这是一张地球的标记性照片:昏暗蓝点。它时刻提示着我们要庇护这唯一的家园。科学家和天文欢愉爱好者们,一向在寻觅类地行星、聪明生命,也不休提示着我们,地球有多么非凡。

与网大年夜为一样单身一人站在舞台上的,还有7位来自4州6个国度的顶尖科学家们。

腾讯青年成长委员会副主席李航在接管量子位的采访时透露显露,此次在美国、瑞士、英国、加拿大年夜都搭建了千篇一律的演讲舞台。

假如只是简单的视频连线的话,那跟其他的学术研究没有甚么区分。我们坚持搭如许一个舞台,让科学家能成为上面的「明星」。

李航分享了一段履历,在加拿大年夜拍摄快速射电暴的捕捉者Victoria Kaspi传授时,深圳团队北京团队、新西兰建造团队、美国导演团队,逾越时差、距离全都在线。

当时Victoria Kaspi传授就感慨道,全部世界似乎都在为我醒着。

还初次在兰州市五十一中学、衡水中学、贵州师范大年夜学等地同步举行「线下不雅影会」,聘请学生师长教师一路切磋前沿科学话题。

和数位百万级电竞大年夜V在那天集体弄了场「不打游戏」的直播,弄起了科学……

在采访中,听李航提到的最多的一个词,就是「不计回报」,做了那末多,投入了那末多,就是纯挚为了科普大年夜会办的更好,让「科普」体验更好。

但在全部科学周筹办历程当中,他们发现,科学家要比想象中的要热情。

好比,此次分享「异种培养人体器官」项目标中内启光传授。他就专程从日本飞到了美国,隔离14天今后,再来演播厅录制演讲。

再好比,霍金曾受他开导、此次揭秘“根基粒子标准模子”理论、87岁高龄的诺贝尔物理学奖获得者Steven Weinberg,是本次最早接管邀约的科学家。

还有包孕此次发现金星存在生命迹象的天文学家Jane Greaves,研究打破刚出来不久,很快就答理列入WE大年夜会。要知道,一般科学打破刚出来时,去请谁人科学家长短常难的。

在8个年初里,腾讯总共请了82位科学家。一最早聘请嘉宾时,李航坦言,照样较量难的。但而今有了科学家们的承认,自带「朋侪圈」效应,就比以往轻易的多。

当然,也少不了合作伙伴Nature的支持。

还记得刚敲定合作时,Nature就专门派总编从英国总部过来,当时总编就透露显露:

我没有见过这类范围和水准的科学大年夜会,感觉长短常好的一件工作。

而这热情的

我们知道,根本科学的命题,单靠几个企业、几个科学家花很长时候都很难产生一点起色。

但照旧有那末多企业,那末多科学家们去「不计成本」的投入,愿意以实际步履带动科学和科普,让根本科学辐射到每一个年青人。

诺贝尔物理学奖获得者Steven Weinberg,87岁高龄仍受邀列入WE大年夜会。在演讲的最后,鼓励着年青一代的科学家们:

你们有你们的义务,那就是诠释与天然界分歧现象有关的这些伟大年夜的、神秘的数字。

就像是把手里的接力棒交到我们手上,希望下一个Steven Weinberg、下一个霍金、下一个诺贝尔物理学奖获得者,可以或许在我们傍边产生。

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