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马斯克的脑机接口能让人类避免被AI淘汰吗?(转)
发布时间:2019-07-19 09:47:22 作者: CV智识

7月16日美国东部时间晚上11点,马斯克的一场演讲直播引发了全球网友的关注。有趣的是,这场直播的内容既不关乎特斯拉,也不关乎Space X。在这场直播演讲中,马斯克公布了其成立于2017年的脑机接口公司Neuralink的最新研究进展与计划。马斯克主要推出了三样东西:灵活的“线程”,用于插入“线程”的“神经外科机器人”以及Neuralink N1定制芯片。

  首先是“线程”(threads),“线程”直径宽度为 4 至 6 μm,比人的头发丝更细,其最大的进步在于比目前用于脑机接口的材料更不容易损伤大脑,且具备传输更大容量数据的可能性。

线程 (来源:Neuralink)

线程 (来源:Neuralink)

其次是用于插入“线程”的“神经外科机器人”,每分钟能够植入六根线,整个操作过程类似于缝纫机缝衣服。

用于插入线程的“神经外科机器人”(来源:Neuralink)

用于插入线程的“神经外科机器人”(来源:Neuralink)


探针设备成功插入线程的过程(来源:Neuralink)

探针设备成功插入线程的过程(来源:Neuralink)

  Neuralink还开发了一款定制芯片,用来更好地读取,清理和放大来自大脑的信号。目前,该芯片只能通过有线连接传输数据(使用USB-C),但最终的目标是创建一个可以无线工作的系统。Neuralink在老鼠身上的实验显示,通过头部的USB-C端口收集,它提供的电流大约是目前最好的传感器的10倍。

Neuralink在老鼠身上的实验显示(来源:Neuralink)

Neuralink在老鼠身上的实验显示(来源:Neuralink)

  除了这三样看得见摸得着的产品之外,马斯克还宣布了他将人类大脑直接与计算机进行连接的计划。Neuralink的计划需要在人体内外植入四个传感器,其中三个位于运动区域,另一个位于感受区域。唯一外置的设备安装在耳后,内含一枚电池。通过无线连接,人可以通过意念与iPhone应用程序互动。

用于人机互联的Neuralink NI芯片 (来源:Neuralink)

用于人机互联的Neuralink NI芯片 (来源:Neuralink)

  在演讲结束后的答记者问上,马斯克还表示,Neuralink团队已经成功让“一只猴子通过大脑来控制电脑。”

  马斯克的野心

  随着此次研究成果和计划的发布,此前一直隐藏在幕后的Neuralink也随之浮出水面。Neuralink 的商业部分是一家研发脑机接口的公司,试图打造先进的脑机接口设备。这件事情既能支撑公司的发展,又为实际运用创新提供了完美的媒介(正如 SpaceX 利用发射火箭来维持公司的运营,并试验最新的工程研发成果)。

  现有的脑机接口研究一般分为侵入式和非侵入式接口,Neuralink研发的主要是侵入式。侵入式脑机接口主要用于重建特殊感觉(例如视觉)以及瘫痪病人的运动功能。这类脑机接口通常需要植入到大脑皮层,因此信号质量较高。

  为了组建Neuralink,马斯克曾见过1000个人,并于2017年初创时期组建出这一包括八名科学家和他本人担任CEO的团队。科学家们的研究领域涵盖了神经科学、脑部手术、微电子学、临床实验等领域,每个人都为团队带来了各自特有的跨界组合技能,使得团队整体罕见地能够像一个超级专家那样进行思考。

  Neuralink的目标有二,短期内将上市一些产品来帮助解决某些严重的大脑损伤(例如因中风、癌症,或者先天引起的损伤);长远来看,Neuralink的最终目的是消除将人们的思想转化为语言,随后通过键盘、鼠标等输入工具传入计算机中的过程,避开马斯克认为的“生存威胁”:人工智能(AI)超越人类智能。

  至于计划先从什么接口开始,马斯克的目标是在差不多四年之内,上市一些产品来帮助解决某些严重的大脑损伤(例如因中风、癌症,或者先天引起的损伤)。

  2017,凯斯西储大学的 Bolu Ajiboye就成功帮助全身瘫痪的Bill 通过意念操控机器臂,Bill可以自己吃土豆泥和喝咖啡,成为了第一个用大脑意念来恢复运动能力的人类。

身瘫痪的Bill 通过意念操控机器臂,给自己喂食 (来源:网络)

身瘫痪的Bill 通过意念操控机器臂,给自己喂食 (来源:网络)

  马斯克曾表示:它能够通过记忆增强帮助那些上了年纪、记忆出了问题、记不住孩子名字的人,能延长他们记忆正常发挥功能的时间。这些是我们所有人年老后都可能有的脑部问题,解决这些问题带来的医学进步无疑是很有意义的。

  在马斯克看来,要在人工智能时代发挥作用,人需要成为半机器人,为了确保我们保持经济价值,“生物智能和机器智能的结合”将是必要的。而成为半机器人,将会是一个长期并且自然而然的过程。通过脑机接口,人类沟通的速度和准确性最终将得到超大幅度的提升。

  新兴的脑机接口行业是一场即将颠覆一切的革命的种子。但从很多方面来说,脑机接口的未来并不是才发生的新鲜事物,它看起来更像是一股持续已久的趋势的下一个重要部分。

  现在的我们正处于一个虚拟和增强现实革命的早期阶段,将来我们的眼睛、耳朵也都会被脑机接口的“魔法”所包围,甚至整个人都会进入数字世界。

  马斯克把全脑接口及其许多功能称为“数字的第三层”。当马斯克说“数字的第三层”时,他认为我们现在的大脑分为两层——我们动物性的边缘系统(可称作大脑的第一层)与高级的大脑皮层(可称作第二层)。脑机接口就成了第三层——一种补充其他两层的全新的大脑部件。

  “某种程度上我们已经有了‘数字的第三层’——你的电脑、手机以及应用。”马斯克解释,从数字层面来讲,现在的人类已经是超人了。会改变的是接口,高带宽的接口将升级人类的数字能力,实际上是消除将人们的思想转化为语言,随后通过键盘、鼠标等输入工具传入计算机中的过程,从而大幅提高人类沟通的速度和准确性。

作家Tim Urban描绘的人脑沟通的三个阶段(来源:waitbutwhy.com)

作家Tim Urban描绘的人脑沟通的三个阶段(来源:waitbutwhy.com)

  但这些都不会一下子出现。脑机接口时代会逐渐到来,而等到转变开始发生的时候,我们都将对这项技术习以为常,一切看上去也都会很普通。

  今天我们周围就有很多人的大脑里装着电极,比如植入了人工耳蜗、视网膜以及深度大脑植入体:他们都是早期脑机接口的受益者。接下来的进展重点将继续出现在恢复人体不同部位的受损功能上,生活最先被数字大脑技术改变的将会是残疾人群体。随着专业型脑机接口服务越来越多的残疾人,大脑植入体将从一个边缘概念变成我们都将习以为常的事物。

  接口就是你

  马斯克认为,脑机接口将成为“作为大脑和云端定制化AI的交互中介”。一个顺畅运行的脑机接口可以把人的大脑和云、终端设备、其他大脑连在一起。未来,当人们使用它的时候,就像使用自己的听觉、触觉一样自然。马斯克说:“它不是用来临时代替你的,它就是你。” 

  作家Tim Urban就曾与Neuralink的团队的成员,以及从事脑机接口的专家就技术的远期前景进行了大胆预测。他将其总结为“增强”和“沟通”两部分。

  增强最重要的部分体现在下载知识上,大脑可以随时获取云端上海量的知识为自己所用。Ramez Naam认为最初阶的一个层次是:“我向云端请求获取该信息,就像用我的大脑进行谷歌一样,然后答案以文字的形式出现在我脑海中。”而高阶的层次是直接流畅地下载知识,人们甚至分不清是自己的还是云端的。

  人脑可以通过意念直接操纵机器,实现人机沟通。当你结束了一天的工作想要听段音乐放松一下,《落日飞车》的旋律就会在空间里回荡。你可以用意念打开电梯的大门、按下想去的楼层,车子会开到指定的地方。你心念一动,就能按下家里的咖啡机按钮(按钮上有接受运动皮层指令的传感器),为已经回家的爱人冲一杯咖啡,以免她埋怨你没陪她。

  除了人机沟通,不需要语言和其他媒介,人脑之间可以直接进行“颅内沟通”。英国的人类学家、非洲的植物学家和中国的医学家可以直接“连脑”,坐在家里进行远程讨论,不需要发出声音,也不需要组织语言,思想可以直接传递给对方。马斯克解释道:“如果我要把一个概念传达给你,你就算同意加入与我的心灵感应中来。除非你想给对话加入一些特色或者一些东西(比如笑声),不然你不需要动用语言。”

  感觉还可以直接被上传、下载和分享。Tim Urban提到:“当你徒步,想和爱人分享沿途美景。没问题,只要想着向他发送大脑连接的请求。当他接受时,把你的视网膜信息连到他的视觉皮层上。然后他的眼前就会充满你所看见的风景,就好像他也在场。”

  脑机接口专家Moran认为,未来我们可以不吃蛋糕,而直接得到吃蛋糕的感觉,“试想你在吃一个巧克力蛋糕。我们一边吃,一边给我们的认知器官喂数据。这些数据提供了蛋糕带给我们愉悦。这份愉悦不在蛋糕本身里面,而来自我们的神经体验。我们很快就能够把感官欲望(蛋糕的体验)与深层的生存目的(营养)剥离开来。”

  站在时代的临界点上,科幻里的景象正在照进现实,尤瓦尔·赫拉这样描述新世纪的人类:“进入21世纪后,曾经长期威胁人类生存、发展的瘟疫、饥荒和战争难题已经被攻克,智人面临着新的待办议题:永生不老、幸福快乐和成为具有‘神性’的升级人类。”

  被入侵的大脑

  脑机接口的前景,让一部分人兴奋不已,也让一部分人惶恐担忧。研究中心PEW曾经对美国民众做过一项调查,结果表示,脑机接口成为比基因编辑更令人担心的前沿科技。

  《连线》杂志的Chloe Diggins和Clint Arizmendi 这样写道:“既然BCI(脑机接口)能够为受伤或瘫痪的士兵带来恢复行走的可能性,能够帮助瘫痪病人使用他们的意识来打字,或者能够为截肢的患者装上仿生四肢来‘恢复’知觉,那么一旦大脑被‘入侵’上述提到的这些BCI功能依然有用武之地——操纵他人或者…谋杀。

  当脑成为了设备的一部分,黑客入侵的不仅是电脑上的数据,还有可能是人们的思想、情感和回忆,极端分子可以坐在家里就制造一场混乱,心怀不轨之人多了一件武器。

  DBS(深部脑刺激)疗法是一种用来治疗抑郁症、帕金森综合征等疾病的辅助治疗方法,治疗通常会给大脑植入设备,而设备有配套的管理软件,让病人可以通过手机来对自己的大脑进行刺激。卡巴斯基实验室联合牛津大学研究发现,疗法中放进病人大脑的植入物的软件留有后门和“金钥匙”密码,设备的无限网络接口也有漏洞。

  脑科学依然有很多人类认知上的空白,脑机接口会对人类的自我认知和社会结构带来哪些改变,难以估量。不仅潜在威胁、法律界限和社会伦理没有厘清,脑机接口的商业化也是长路漫漫。在很长一段时间里,Neuralink都会是一个烧钱的公司,有分析人士认为,Neuralink做出帮助普通人强化记忆的接口,至少还要50年。

  马斯克可等不了这么久:“我认为我们离这玩意儿被健全人群使用的时候差不多还有八到十年……不过很重要的是,这很大程度上取决于监管批准的时间,以及我们的设备在残疾人群上面表现如何。”

  早在1985年,唐娜·哈拉维就预言,人类将不再是纯粹的有机生命体,而是一种被半机械控制的生命。在《生化人宣言》中,她断言“我们都是一种由机器与有机物交织定义而成的奇美拉,简而言之,我们都是生化人。

  现在,这一预言正在被马斯克极力推动。成功将电子探针送入老鼠大脑的Neuralink,计划2020年在人体身上进行测试。

  但上有监管,下有伦理,一向大胆激进的马斯克,其脑机接口计划究竟何时能落地,又能否被人类所接受,仍然是一个有待验证的问题。

  参考资料:

  Elon Musk & Neuralink, An integrated brain-machine interface platform with thousands of channels

  https://waitbutwhy.com/2017/04/neuralink.html#part4 

  https://www.theguardian.com/technology/2019/jul/17/elon-musk-neuralink-brain-implants-mind-reading-artificial-intelligence 

  https://www.theverge.com/2019/7/16/20697123/elon-musk-neuralink-brain-reading-thread-robot 


(来源:新浪科技)