本文來自微信公眾號“天翼智庫”，作者/劉敬東。
2023年馬斯克旗下Neuralink獲得腦植入物人體臨床研究的FDA批準，首例人類大腦芯片植入且患者恢復良好。清華腦科學團隊研究成功實現人類患者通過腦機接口自主喝水。腦機接口技術已逐步進入應用普及期。在熱議新質生產力的當下，腦機接口技術與生成式人工智能、6G、量子計算、柔性電池、高溫超導等顛覆性技術一道，迅速成為人們討論的熱點。
腦機接口技術的發(fā)展現狀
腦機接口（BCI）是一種將人類大腦與外部設備連接起來的技術，它可以使人類通過意念控制機器或計算機。單向腦機接口可以實現電腦接收來自大腦的指令，或將信號傳送給大腦（如視頻重構）。而雙向的腦機接口則可以讓大腦與外界的裝置進行互動。BCI技術近年來取得了快速發(fā)展。目前，BCI主要有侵入式和非侵入式兩種類型。侵入式BCI需要將電極植入大腦皮層，可以獲得更精準的腦信號，但同時也存在手術風險和倫理問題。非侵入式BCI不需要手術，可以通過腦電波（EEG）、磁場（MEG）等方式采集腦信號，但信號的精度和穩(wěn)定性相對較低。
作為人機交互的特殊形態(tài)，腦機接口顛覆了傳統的人機交互必須有肌肉組織參與的模式（口、眼、手等），可直接從大腦提取信號控制外部設備，替代、恢復、補充或改善大腦的功能，在醫(yī)療健康、教育、游戲娛樂等領域擁有廣泛的應用場景。
表1腦機接口發(fā)展階段（資料來源：信通院《腦機接口技術發(fā)展與應用研究報告（2023年）》）
信通院研究報告預計，從2023年開始的十年內，腦機接口有望實現應用解決方案效果良好、多類解決方案走向成熟商用的目標。BCI技術將在重建和改善人類運動功能，增強和擴大感知能力，融合虛擬與現實環(huán)境多方面發(fā)揮巨大潛力。
腦機接口技術已成全球科技競爭的戰(zhàn)略高地
從市場潛力來看，QYResearch的數據顯示，2019年全球腦機接口市場規(guī)模已經達到了12億美元，預計到2026年將達到27億美元，年復合增長率為12.4％。據麥肯錫預測，僅醫(yī)療領域，2030-2040年全球潛在市場規(guī)模400億美元，年復合增長率大于10%。2022年神經系統疾病藥物全球市場1356.12億元，中國市場995億元。腦機接口有望瓜分該市場的十分之一至三分之一，即全球市場最少136億元，中國市場最少100億元。此外BCI技術還有巨大潛力在睡眠、康養(yǎng)、消費娛樂等市場占據一席之地。（數據來源：清華五道口：《腦機接口行業(yè)圖譜》）
腦機接口在面向未來的科技創(chuàng)新發(fā)展中占有重要地位，美國、歐盟、日本等西方國家從1990年左右就紛紛開始布局腦機接口技術，制定相應的“腦計劃”，從政策、資金、人員等多方面規(guī)劃，推動腦機接口技術的發(fā)展，經過30多年的持續(xù)發(fā)展，已經取得了豐富的成果。
在我國，“腦科學和類腦研究”被列入“十三五”規(guī)劃綱要中的國家重大科技創(chuàng)新和工程項目。2020年，國家《十四五》規(guī)劃中指出，強化國家戰(zhàn)略科技力量，加強原創(chuàng)性引領性科技攻關，明確把“腦科學與類腦研究——類腦計算與腦機融合技術研發(fā)”納入其中，“簡稱為“中國腦計劃”。在“中國腦計劃”中，各領域科學家提出了“一體兩翼”的布局建議：即以研究腦認知的神經原理為“主體”，研發(fā)腦重大疾病診治新手段和腦機智能新技術為“兩翼”。目標是在未來15年內，在腦科學、腦疾病早期診斷與干預、類腦智能器件三個前沿領域取得國際領先的成果。
腦機接口技術對電信業(yè)的機遇
BCI技術是一項具有顛覆性的技術，隨著BCI技術的逐步成熟，其市場前景極為廣闊，也會給傳統通信行業(yè)帶來新的機遇。
機遇1：通信效率和質量的提高
傳統的通信方式是通過語音、文字等方式進行人機交互。而BCI技術改變了人機交互的方式，腦機接口可以直接讀取人的大腦信號，并將它們轉換為指令或信息。使人與機器之間的通信更加快速和高效。例如，腦機接口可以使人通過意念來撥打電話、發(fā)送短信或操控無人機。大大提高了通信速度和效率。
電信運營商可以從設備、網絡、數據、平臺四個層面提供對腦機接口的支持，由于腦機接口技術的出現，在人機交互、信息獲取、內容創(chuàng)作等方面，都有可能產生新的通信模式和形態(tài)，雖然目前具體的通信形態(tài)還不能完全明確，但腦機接口能夠帶來更高的通信效率和質量，運營商可以據此提供更高級的通信服務，提高通信的速度和準確性，降低通信的成本和障礙，滿足用戶的多樣化需求，提升用戶的體驗和忠誠度。
機遇2：通信方式的創(chuàng)新和變革
隨著BCI技術的不斷發(fā)展和成熟，它將打破傳統的通信方式的界限，創(chuàng)造出新的通信模式和場景，實現遠程控制、虛擬現實、智能家居、醫(yī)療康復等新的通信體驗，甚至可以實現人與人之間的直接思維交流。新的通信模式和場景將創(chuàng)造出大量新的信息通信需求，電信運營商可以通過跟進BCI技術的發(fā)展趨勢和用戶需求，不斷創(chuàng)新和變革自己的通信產品和服務。
以元宇宙為例，目前通往元宇宙的接口主要是虛擬現實眼鏡，即便5G技術解決了視頻數據的傳輸速率問題，但佩戴VR頭顯仍不方便，而BCI技術將彌補這一重大缺陷，或將成為繼VR、AR之后下一代元宇宙入口。隨著線下與線上、真實與虛幻的界限逐漸消融，其中產生的豐富多元的信息通信需求能為通信業(yè)帶來新的商機。
機遇3：通信安全需求大幅提升
BCI技術涉及到人腦的數據采集、傳輸和處理，這些數據可能包含用戶的個人信息、思想情感、健康狀況等敏感內容，如果被泄露、篡改或濫用，將對用戶的安全和隱私造成嚴重的威脅。通信安全和個人隱私將被上升到前所未有高度。
因此需要建立完善的數據保護和隱私保護機制，防止數據的泄露和濫用，保障用戶的權益和信任。BCI技術的成熟和普及，將大幅提升人們對通信安全的需求，使得運營商的通信安全產品獲得更加廣泛的市場空間。
