充满想象力的BMIoT,一个正在追逐的人机交互梦


来源:物联传媒   时间:2020-09-04 11:46:39


从传统互联网,发展到移动互联网,再到IoT和AIoT,信息产业不断地升级迭代。

有人说融入AI后的AIoT是物联网的终极形态,但是也有人说人机交互是IoT追逐的终极目标之一,百口莫辩,众说纷纭。但是能够明白的一点是,IoT的形态不可能以一种简单的方式去定义。

相信大家对于脑机接口的新闻已经有所耳闻,更多的可能仅仅停留在治疗疾病的层面。但是在脑机接口与物联网领域存在一个概念,那就是BMIoT(大脑-机器),也可以说是人机物联网。

在搞清楚BMIoT之前,我们先来了解一下脑机接口是什么?

脑机接口

脑机接口按照交互对象被分为两类,一种是BMI(上面提到的大脑-机器),另外一种是BCI(人脑-计算机界面),先不论这种分类是否正确,目前来看大部分脑机接口企业做的都是BMI。

当然还分为有创和无创,顾名思义,二者区别在于芯片和电路是否需要植入人脑、是否需要开颅植入。

不论是哪一种方式,脑机接口的原理都是通过人脑与计算机或其它电子设备之间建立的直接的交流和控制通道,通过大脑直接操纵设备,无需语言或者动作。其最初的设计目的是用于提高无法与外界交流和控制外部环境的神经患者的生活质量。

从实操来看,脑机接口的基本实现步骤分为采集信息→解码处理→再编码→环境反馈。

简单地说,采集信息分为侵入式和非侵入式。侵入式的脑机接口主要是将获取信息的电路接口直接植入大脑灰质,虽然很容易造成免疫反应和愈伤组织,但是这种方式所获取的神经信号更强,数据质量更好。相反,非侵入式主要就是无创,但是颅骨会对信号产生不小的衰减作用。

最后通过信息处理,也就是解码处理→再编码的过程,这个过程主要是解码、处理神经信号来分析你想干什么,再根据解码好的信息来输出编码好的数字信号反馈给机械手臂或者其他操作设备进行控制。

普遍认为,在这些步骤当中,最后的反馈过程是相当复杂,这其实也是感知能力的难点和痛点,其中涉及到视觉感知、触觉感知以及多模态感知等方面。

从IoT,到AIoT,再到BMIoT的梦

物联网发展至今,不再是单独的个体,越来越多的跟大数据,人工智能结合在一起,从万物互联,到万物智联,物联网现在已经离不开智能的交互方式。

根据艾媒咨询《2019中国AIoT行业前沿应用及前景预判分析报告》可以看到,中国AIoT场景已经深入智慧家居、智慧零售、智慧城市以及智慧制造等方面。

无论是互联网,IoT, AIoT,还是为了实现人机智能交互的BMIoT其实都脱离不了人类主体。

在 2019 年中科院人工智能发展白皮书中,脑机接口技术与计算机视觉技术、智适应学习技术以及智能芯片技术等被列为了人工智能的八大核心关键技术。

笔者认为,在人工智能的这八项技术里,多半都可以应用于脑机接口技术,换句话来说,如果拥有足够的想象空间,脑机接口技术所涉及的学科将不限于生物科学、神经科学、计算机科学。

从愿景来看,BMIoT可以说是AIoT在人机交互智能上的璀璨明珠。

但是它现在能做的事情还很有限。

马斯克的脑机接口公司Neuralink在前不久吸足了眼球,但是从技术的角度来说,实际上啥也不是,Neuralink 目前只是读取猪的脑电波,并预测其动作,这些技术原理也就是上面提到的解码处理的过程,实际在应用层面要走的路还有很长。

不过,Neuralink在工程层面上是有创新力的,比如压缩成硬币大小、数量庞大的微电极阵列,让商业化推广更进一步,仅此而已。

相比于Neuralink,另外一家公司BrainCo来的更加实际一点。2015年成立的BrainCo比Neuralink早了两年,是一支出身于哈佛大学创新实验室的华人团队。

BrainCo已经基于无创脑机接口技术推出了可供商用的产品:用于智慧教育的Focus专注力训练设备和用于上肢残疾人士的BrainRobotics智能仿生手。

同时,BrainCo研发的BrainOS大脑智能操作系统的核心理念就是BMIoT,即通过应用脑机接口技术,让人脑控制智能家居、交通工具、手机等设备,妥妥地展现出一副科幻电影的画面。

当然,说归说,回归本质,目前BrainCo能做的只是上面介绍的用于训练和仿生手的产品,所以无论是BrainCo,Neuralink,还是陈天桥雒芊芊研究院(TCCI)、BrainGate、BrainCo、ElMindA等国内外机构,在实现落地脑机接口应用以及BMIoT上暂时只是一个美好的愿景。

脑机接口是BMIoT的技术基础,所以要实现BMIoT的话,对于脑机接口的技术沉淀、科研伦理的研究必须先行。

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