再厲害的程式都沒有人腦強!DARPA 打造人腦、電腦溝通晶片

作者 | 發布日期 2016 年 01 月 24 日 8:54 | 分類 尖端科技 , 晶片 , 機器人 follow us in feedly

美國國防部底下負責研發軍用高科技的部門 DARPA 又有一項變態的新計畫,他想打造一個可以翻譯大腦的晶片,並植入在大腦中,讓大腦神經直接跟電腦溝通,該計畫名稱叫做「神經工程系統設計」( Engineering System Design,NESD)。




現今普遍的大腦與電腦的溝通系統,即是靠人透過手、嘴、眼睛輸入指令到電腦,以及靠電腦以數位聲音或影片的方式傳送訊號,透過人的耳朵和眼睛接收,但這種溝通品質並不理想。NESD 計畫經理 Phillip Alvelda 就形容,現今的大腦-電腦介面系統,像是兩個超級電腦用古早的撥接數據機溝通。

NESD 計畫就是要大腦和電腦可以直接溝通。這項計畫難度最高也是最重要的部分,即是神經界面(Neural interfaces),他要能轉換大腦神經元使用的電化學語言,以及電腦使用的 0 和 1 語言,為此研究人員必須先做出一套神經網路數學模型,以高精準的感知資訊,解譯電子和大腦皮質神經反應的關聯。

但能夠翻譯還不夠,訊號傳輸也是一大問題。目前設計的神經界面能夠把人腦中幾百萬個訊號壓縮至 100 個頻道,但這也會使得結果充滿噪訊且不精準,而 NESD 計畫,希望把大腦特定區塊裡上百萬個神經元,都能清楚一一解讀、溝通。

NESD 的目標看起來十分遠大,真的要做出來,需要多方面皆有突破性研究並互相整合,包含神經科學、合成生物學、低功耗電子、光子學、醫療級製造封裝、系統工程,以及最後的人體實驗。

看到這計畫,不禁讓人想到許多科幻電影中的道具,像是《明日邊界》裡湯姆克魯斯穿的外骨骼戰鬥裝備,或是《環太平洋》裡的裝甲機器人,這些機械裝備都是因為跟人腦有超效率的溝通與結合,才能在短時間內迅速反應、出招。

而若 NESD 計畫若真的成功,那不僅在軍事領域會有重大進展,也可以用於新型態的醫療方式,像是更加靈活的電腦機械義肢,視障、聽障者直接透過大腦接收外界訊號等。

 

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(首圖來源:flickr / NICHD CC by 2.0) 

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