##马斯克的Neuralink 是先知的指引还是无知的妄想?2020-08-12 10:52:310阅

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文/顾凡及(复旦大学生命科学学院退休教授)
来源:返朴(ID:fanpu2019)
2016年7月 , 太空探索技术公司(SpaceX)以及特斯拉汽车公司(Tesla)的创办者伊隆·马斯克(Elon Musk)又创办了一家新的高科技企业——神经联结公司(Neuralink) , 开发可植入的脑机接口 , 不过这一消息直到2017年3月才为公众所知 。
随后两年中 , Neuralink几乎从公众的视线中消失 , 直到2019年中 , 这家“神秘”的公司才召开了关于脑机接口研究的发布会 , 并在预印本杂志bioRxiv发表了一篇未经同行评审的论文<1> , 引起广泛关注 。
当时 , 公司已经募集了约1.58亿美元的资金(其中1亿美元来自马斯克本人) , 并拥有90名包括神经科学家、神经外科医生、芯片设计师、生物相容性材料学家、脑机接口专家、微制造工程师等各领域专家在内的员工 。 本文将介绍Neuralink创立的来龙去脉 , 并谈一谈笔者的看法 。
创立缘起
马斯克在企业家中堪称奇人 。 他创立的公司都有一个科幻式的、非常宏大的终极目标 , 力图解决人类社会延续发展的某个重大问题;同时又有一个可以着手的近期目标 , 能够解决眼前问题 , 进行商业运作 , 为终极目标做技术上和资金上的准备 。 例如 , SpaceX的长远目标是实现人类移民火星或其他星球 , 而近期目标则是开发可回收火箭技术 , 重复使用火箭 , 从事航天商业活动 。
Neuralink采取的也是这种模式 。 Neuralink的创立缘于马斯克对人工智能飞速发展的忧虑 。 自2014年以来 , 马斯克在多种场合反复警告过人工智能的危险性 , 认为人工智能发展的速度太快 , 未来可能远超人类 。
2014年8月:“我们对人工智能需要加倍小心 。 它有可能比核弹更危险 。 ”
两个月后:“如果要我推测对我们最大的生存威胁是什么 , 可能就是人工智能 。 ”
2017年7月:“我一直在敲响警钟 , 但在看到机器人上街杀人之前 , 人们不知道该如何反应 , 因为这听起来太缥缈了 。 ”
2018年4月:“AI是一个非常重要的主题 。 它将以我们现在都无法想象的方式影响我们的生活 。 ”
马斯克还认为 , 美国政府正在输掉控制人工智能的战争 。 他说:“监管到位的方式是缓慢而线性的 , 而我们正面临着指数级的威胁 。 如果你对指数级威胁只有一种线性的反应 , 那么指数级威胁非常可能赢 。 这就是问题之所在 。 ”<3>
在马斯克看来 , 人因为高智能等才成为星球的主宰 。 一旦人工智能在这方面超过人类 , 那么它们就会像今日我们对待宠物那样对待我们 。 但是 , 要想完全限制人工智能的发展是做不到的 , 因此他开出的药方是开发可植入脑的脑机接口 , 在人工智能全面超越人类之前 , 让二者融合为一体 。
终极目标
Neuralink的终极目标是打造出“全脑接口”(whole-brain interface) , 使脑中几乎所有的神经元都能够与外界顺畅沟通 。 这种设备将完全融入脑 , 以至于在感觉上 , 全脑接口就是“身体的一部分” 。 这种接口能让脑无线连接到云 , 从而能和计算机、甚至和其他拥有同样接口的脑连接 。 这样 , 脑和外界之间的信息交流就会变得轻而易举 , 感觉就像是在自己头脑中所进行的思考一样 。
创建全脑接口的目的是使人得以 "与人工智能共生" , 成为超人 。 马斯克认为 , 到了那个时候 , “当人死亡时 , 他已经有了自己的电脑扩展和在线扩展 , 就像一个在线幽灵” , “你更多存在于‘云’里面 , 而不是在你的身体里面”——这也就是一些人所说的数字永生 。
困难所在
真要对每个脑神经元都建立起“微观层面的电极-神经元接口” , 不仅要考虑到脑中庞大的神经元数量(800亿以上) , 还要考虑当前的技术极限——仅能在脑内安置几百个电极 , 每个电极一次最多同时测量大约五百个神经元 。 这样算下来 , 要想同时测量800亿个神经元是不可能的 。 所以 , 能同时记录的神经元数(马斯克称之为“带宽”)就成了全脑接口的瓶颈 。
Neuralink计划遇到的第二个困难是如何把电极植入脑内 。 目前所有无创记录脑活动的技术 , 要么空间分辨率方面很差 , 远远达不到记录单个神经元活动的层次 , 要么时间分辨率极差 , 不能实时记录变化迅速的脑活动(图2) 。 不用说单神经元记录 , 即使是少量神经元记录 , 目前的技术都需要带有创伤性的开颅手术 , 而这只有当病人面临生命危险时才可能接受 。
但是Neuralink的长远目标是人机融合 , 这就要求健康人也接受开颅手术 。 如此一来 , 安全问题就成了一大障碍 。 另外 , 颅内植入手术价格昂贵 , 而且只有技术高超的神经外科专家才能做 , 故而难于普及 。 按照马斯克的设想 , 这种技术应该和激光矫正近视眼一样方便才行 。
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图3/11脑活动记录主要技术的时间分辨率和空间分辨率 。即使克服了上述两大瓶颈 , Neuralink也还面临着其他严重阻碍:脑机之间的交流应该是无线的;植入物需要具有良好的生物相容性 , 不引起排异反应 , 而且能在脑内环境长期使用;如何在有限的颅内空间安置大量电极;如何实时处理海量数据并由此获取有用信息 。


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