“軟硬兼施”培育腦機接口産業-新華網
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2025 08/15 08:45:19
來源:經濟日報

“軟硬兼施”培育腦機接口産業

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作為未來産業的熱門賽道之一,腦機接口迎來發展路線圖。工業和信息化部等7部門日前聯合發布《關於推動腦機接口産業創新發展的實施意見》,提出兩步走目標:到2027年電極、芯片和整機産品性能達到國際先進水平,到2030年産業綜合實力邁入世界前列。

腦機接口是未來産業的典型代表。通俗點説,腦機接口是在大腦與機器之間建立一條信息通道,收集大腦信號,並讓機器讀懂,從而讓兩者之間實現協同交流與互動。一方面,腦機接口是生命科學與信息科學融合發展的前沿技術,可帶動多領域技術突破,助力我國搶佔科技競爭制高點。另一方面,腦機接口在醫療健康領域可輔助治療腦部疾病,助力康復,契合民生需求;在工業製造、生活消費等領域能開拓新應用,培育新增長點,加快形成新質生産力。

我國發展腦機接口産業具有多重優勢。從技術看,在非侵入式腦機接口等領域,我國居於領先地位。從産業基礎看,我國已形成從核心部件到終端應用的初步鏈條,一批專精特新企業快速成長。從市場需求看,我國老齡化帶來的醫療康復需求以及工業智能化升級等場景,為技術落地提供了廣闊空間。當前,我國腦機接口創新成果持續涌現,産業加速壯大,正孕育顛覆性突破,已成為科技創新和産業創新深度融合的重要領域。公開數據顯示,2024年中國腦機接口市場規模為32.0億元,預計到2028年將達61.4億元。

發展腦機接口産業,基礎軟硬體都不能少。其中,硬體就像腦機接口的“身體”。比如,想要捕捉大腦的信號靠的是電極,當前主要有兩種方式,分別是採用植入式電極和非植入式電極。非植入式電極捕捉信號較粗略,但安全方便,適合簡單場景;植入式電極捕捉信號精準,但有手術風險,適合複雜場景。電極能不能抓好信號,靠的是材料的穩定性、傳感器的靈敏性等。把信號轉化成機器能讀懂的語言,靠的則是芯片,包括採集芯片、處理芯片、通信芯片等,這些芯片要是不夠強,信號就處理得慢、容易出錯。

軟體是腦機接口的“大腦”,作用是讓信號“會説話”。編解碼軟體得更聰明,比如你想“動一下”,它能立刻翻譯給機器,還能自己優化,適應不同場景。控制交互軟體要精準,讓機器聽話,多項任務一起幹也不混亂。操作系統和&&就像“管家”,能整合各種數據,兼容不同算法,用戶還能自己編輯,用起來更順手。這些軟體讓大腦和機器的“對話”更順暢,就像給雙方配了個貼心的翻譯官和調度員。

突破短板需“軟硬兼施”。在硬體端,非植入式電極信號不夠清晰,植入式電極又面臨生物相容性與手術風險的雙重考驗,平衡芯片算力與功耗仍是待攻克的難題。需研發新型生物相容性材料,解決植入式電極排異問題,提升長期穩定性;優化抗干擾設計,提升信號精度;強化噪聲抑制技術,降低處理芯片功耗,增強通信芯片抗干擾能力等。

在軟體端,信號解碼算法難以精準捕捉複雜腦電意圖,多模態數據融合能力也亟待提高。要應用人工智能技術優化解碼能力,提高複雜腦信號解讀準確率和響應速度,增強場景通用性;升級控制交互軟體的多任務處理能力,研發兼容性強的專用操作系統,實現不同設備和算法協同,改善用戶體驗。

腦機接口正加速從實驗室邁向産業化。抓住“軟硬兼施”的突破關鍵,持續夯實創新根基,我國有望在這一未來賽道搶佔先機,讓技術紅利惠及醫療、工業、生活等更多領域,書寫産業變革新篇章。

【糾錯】 【責任編輯:趙秋玥】