Làm thế nào Neuralink đi từ một văn phòng trống rỗng đến "gõ tâm trí": một hồ sơ đầy đủ về tinh thần kinh doanh giao diện não-máy tính

Năm 2016, khi thế giới vẫn chưa biết gì về ChatGPT và công nghệ tự lái vẫn đang trong giai đoạn thu thập thông tin, một dòng tweet từ Elon Musk đã mở ra câu chuyện về một công ty tương lai - Neuralink. Thử nghiệm tích hợp công nghệ và bộ não con người này đã trải qua sự khắc nghiệt của tinh thần kinh doanh, thí nghiệm trên động vật và thử nghiệm lâm sàng trên người kể từ ngày đầu tiên mua một chiếc ghế tại OfficeMax, và cho đến ngày nay, công ty đang sử dụng công nghệ giao diện não-máy tính (BCI) để khiến những người bị liệt “di chuyển” trở lại.

Từ nghiên cứu sinh tiến sĩ “bụi thần kinh” đến người sáng lập Neuralink

Tua nhanh đến năm 2016, khi Musk tweet về khái niệm “ren thần kinh” và bắt đầu tuyển dụng các chuyên gia để khám phá khả năng của giao diện não-máy tính. Lúc đó, một bác sĩ đang học tiến sĩ và nghiên cứu "Bụi thần kinh (Bụi thần kinh)Sinh viên công nghệ Dongjin Seo đã gặp ông và sớm đồng sáng lập Neuralink với một nhóm kỹ sư, nhằm mục đích xây dựng thiết bị giao diện não-máy tính băng thông cao, không dây, được sản xuất hàng loạt đầu tiên trên thế giới.

Lúc đó, công ty thậm chí còn không có đồ nội thất văn phòng cơ bản, và tôi phải mua ghế vào ngày đầu tiên làm việc. Mặc dù khởi đầu khó khăn, nhưng lý tưởng rất lớn.

Mục tiêu cuối cùng của giao diện não-máy tính: phá vỡ bức tường giữa “suy nghĩ” và “thiết bị”

BCI (Giao diện não-máy tính) là công nghệ có thể “đọc và ghi” tín hiệu não người. Ứng dụng ban đầu chủ yếu là giúp những người bị liệt, đặc biệt là những người bị chấn thương tủy sống hoặc ALS, để họ có thể điều khiển điện thoại di động, máy tính và thậm chí cả cánh tay robot chỉ bằng trí óc của họ. Sản phẩm đầu tiên của Neuralink được đặt tên là Telepathy, có nghĩa đen là “thần giao cách cảm”.

Từ phích cắm có dây đến cấy ghép không dây: bốn năm ủ phần cứng tại Neuralink

Trong những ngày đầu thành lập, Neuralink bắt đầu với các thiết bị cấy ghép có dây (có USB-C) và dần dần chuyển sang chip cấy ghép không dây, thu nhỏ. “Lõi” của thiết bị là một con chip có kích thước bằng đồng xu đọc các tín hiệu điện thần kinh của não và truyền chúng đến các thiết bị bên ngoài thông qua Bluetooth.

Neuralink không chỉ sản xuất các thiết bị cấy ghép mà còn chế tạo robot phẫu thuật từ đầu. Nguyên mẫu đầu tiên thực sự được ghép lại với nhau từ các bộ phận của eBay, nhưng ngày nay robot phẫu thuật này có thể được sử dụng trong phẫu thuật của con người.

Từ khỉ chơi bóng bàn đến con người chơi “Civilization 6”

Vào năm 2021, một chú khỉ tên Pager đã khiến cả thế giới choáng váng với video về trò chơi “Pong” chơi với tâm trí của mình. Vài năm sau, người tham gia đầu tiên (tên mã P1), sau khi được cấy vào thiết bị, điều khiển máy tính bằng sóng não và chơi Civilization 6 trong 9 giờ liên tục.

Các ứng dụng của Neuralink không giới hạn ở con trỏ chuột. Những người tham gia có thể sử dụng ý thức não bộ của mình để vận hành cánh tay robot để vẽ, và thậm chí lấy lại giọng nói để tương tác với gia đình của họ. Đối với một người bị ALS tiến triển, công nghệ này cho phép anh ta chơi ngoài trời với con mình và lần đầu tiên để con mình “nghe thấy giọng nói của cha”.

Tính đến cuối năm 2024, 13 người dùng đã thực sự sử dụng Thần giao cách cảm, trung bình hơn 8 giờ mỗi ngày.

Làm cách nào để mở rộng quy mô từ 13 người dùng lên danh sách chờ 1 triệu?

Bất chấp những người sử dụng lâm sàng hiện tại, có hơn 10.000 người đang xếp hàng chờ đợi để nhận Thần giao cách cảm. Điều này có nghĩa là khả năng sản xuất của thiết bị, quy trình phẫu thuật và hệ thống hỗ trợ người dùng đều chịu áp lực lớn. Mục tiêu dài hạn của Neuralink là làm cho loại phẫu thuật này nhanh chóng và dễ tiếp cận như laser LASIK - ngay cả trong giờ nghỉ trưa. Thế hệ robot phẫu thuật mới “Rev 10” có thể giảm thời gian phẫu thuật từ một giờ xuống còn vài phút, mở đường cho việc cấy ghép quy mô lớn.

Từ hàng ngàn kênh đến kết nối toàn bộ não bộ

Hiện tại, thiết bị có thể thâm nhập khoảng 4 mm vào não, và nếu nó có thể đi sâu hơn trong tương lai, nó sẽ có thể thu được nhiều tín hiệu thần kinh hơn và thậm chí khôi phục các chức năng cảm giác phức tạp hơn như “xúc giác” và “thị giác”. Neuralink cũng đang phát triển một dự án có tên là Blindsight, hy vọng sẽ cho phép những người bị mất ngôn ngữ, điếc hoặc mù “nói, nghe và nhìn” một lần nữa trong tương lai.

Mục tiêu cuối cùng là thiết lập một “Giao diện toàn bộ não” để đạt được khả năng đọc viết ở bất kỳ vùng nào của não người, không chỉ để tái tạo các chức năng mà còn cho khả năng tăng cường nhận thức.

Trường đại học trong thiết bị nhỏ hỏi

Các chip cấy ghép của Neuralink có khả năng đọc thần kinh 1.000 kênh, nhưng nén và truyền dữ liệu là một thách thức lớn. Với dữ liệu thô lên đến 200 Mbps và băng thông Bluetooth chỉ 20 kbps, làm thế nào để nén tín hiệu mà không ảnh hưởng đến hiệu suất là chìa khóa cho thiết kế chip.

Ngoài ra, thiết bị được thiết kế sạc không dây và nhiều người dùng sạc hàng ngày thông qua cuộn dây sạc trên mũ, và ý tưởng cuối cùng của Neuralink là phát triển một “gối sạc” cho phép sạc lại thiết bị khi ngủ.

Thách thức kỹ thuật chuyển đổi sóng não thành “con trỏ chuột”

Thiết bị đọc những thay đổi tiềm năng thần kinh (gai), được chuyển đổi thành lệnh di chuyển con trỏ chuột sau khi được chuyển qua mô hình máy học. Quá trình này bao gồm:

Ghép nối Bluetooth

Lập bản đồ cơ thể

Hiệu chỉnh con trỏ

Hiện tại, người dùng mới có thể bắt đầu sử dụng trong khoảng 15~20 phút, nhưng thách thức lớn nhất là tín hiệu sẽ “trôi”, khiến hiệu suất của mô hình giảm. Do đó, nhóm đã tích cực phát triển công nghệ hiệu chỉnh tự động giúp loại bỏ nhu cầu chỉnh sửa lặp đi lặp lại.

Từ trò chơi điện tử đến vẽ: tạo giao diện tương tác giữa người và máy tính mới

Giờ đây, người dùng có thể chơi Halo, ăn bằng bàn tay robot, làm đồ họa máy tính và thậm chí tham gia vào công việc chuyên nghiệp thông qua Thần giao cách cảm. Các tính năng này vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm và tối ưu hóa, và rất nhiều hỗ trợ phần mềm và xây dựng hệ sinh thái vẫn cần thiết trong tương lai.

Neuralink tuân thủ tích hợp theo chiều dọc, từ sản xuất chip, thiết kế robot, quy trình phẫu thuật đến nền tảng phần mềm, hầu hết đều nội bộ. Đây cũng là chìa khóa cho khả năng lặp lại nhanh chóng và vượt qua các nút thắt cổ chai của nó.

Neuralink hiện chỉ sử dụng hơn 300 nhân viên, nhưng họ có tham vọng thay đổi cách con người kết nối với công nghệ. Cho dù đó là triển khai kỹ thuật, khoa học thần kinh, thiết kế chip, tự động hóa phẫu thuật hay trải nghiệm người dùng, mọi liên kết vẫn là một vấn đề chưa được giải quyết và đó là nơi các nhà phát triển, nhà nghiên cứu và nhà đổi mới có thể thể hiện kỹ năng của họ.

Bài viết này Neuralink đã đi từ văn phòng trống đến “Mind Typing” như thế nào: Hồ sơ hoàn chỉnh về tinh thần kinh doanh giao diện não-máy tính xuất hiện đầu tiên trên Chain News ABMedia.