“人和機(jī)器的融合才是真正的人工智能。因此，生物智能與腦機(jī)接口技術(shù)作為人工智能最關(guān)鍵的核心技術(shù)，將重塑未來(lái)產(chǎn)業(yè)形態(tài)、科學(xué)范式和社會(huì)結(jié)構(gòu)。值得科學(xué)界、產(chǎn)業(yè)界，包括國(guó)家戰(zhàn)略層面的高度關(guān)注和投入?！苯?，中國(guó)科學(xué)院院士鄭海榮在科技創(chuàng)新院士報(bào)告廳第15期的演講中表達(dá)了對(duì)生物智能和腦機(jī)接口技術(shù)的高度關(guān)注和期待。該活動(dòng)由深圳創(chuàng)新發(fā)展研究院、中關(guān)村產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)研究院、深圳企聯(lián)等機(jī)構(gòu)共同主辦。

中國(guó)科學(xué)院院士鄭海榮發(fā)表演講。

以下內(nèi)容根據(jù)鄭海榮院士演講記錄整理，經(jīng)演講者審定：

自從互聯(lián)網(wǎng)誕生以來(lái)，持續(xù)生成了海量數(shù)據(jù)。個(gè)體通過(guò)朋友圈、微信、小紅書(shū)、抖音等社交媒體平臺(tái)，普遍成為了信息的創(chuàng)造者。然而，信息量的激增本身并非關(guān)鍵，新時(shí)代的核心在于如何將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)資料。當(dāng)數(shù)據(jù)作為生產(chǎn)資料，結(jié)合相應(yīng)的生產(chǎn)關(guān)系如人工智能大模型技術(shù)，便能催生新的生產(chǎn)力。因此，人工智能時(shí)代的本質(zhì)，即數(shù)據(jù)升華為生產(chǎn)力。

圖1  人工智能對(duì)人類(lèi)社會(huì)的影響。參考鄭永年《人工智能時(shí)代的社會(huì)秩序》

  如今，我們終于迎來(lái)了人工智能爆發(fā)的“天時(shí)地利人和”：算力的突破、大數(shù)據(jù)的積累、算法的革新，特別是Transformer架構(gòu)帶來(lái)的注意力機(jī)制革命，使得生成式人工智能如ChatGPT、DeepSeek等展現(xiàn)出驚人的創(chuàng)造力。

技術(shù)的變革也在重塑全球產(chǎn)業(yè)格局。就像英特爾被英偉達(dá)超越、諾基亞被智能手機(jī)取代一樣，人工智能正在創(chuàng)造新的產(chǎn)業(yè)賽道。中國(guó)必須抓住新質(zhì)生產(chǎn)力的發(fā)展機(jī)遇，DeepSeek等創(chuàng)新成果的出現(xiàn)，讓我們看到了中國(guó)科技突破的可能。但與此同時(shí)，我們也要認(rèn)識(shí)到人工智能帶來(lái)的深層社會(huì)變革：數(shù)據(jù)成為新的生產(chǎn)資料，算法可能形成新的壟斷，社會(huì)分層可能加劇。

特別是在醫(yī)療健康領(lǐng)域，醫(yī)療數(shù)據(jù)的多源性、海量性、多樣性、實(shí)時(shí)性及大規(guī)模性，為AI技術(shù)提供了廣闊的應(yīng)用場(chǎng)景。而當(dāng)前醫(yī)療體系面臨雙重挑戰(zhàn)：一方面需要突破經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)的固有局限，另一方面亟待實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型，構(gòu)建更加智能化的診療系統(tǒng)。

圖2   人工智能帶動(dòng)生物醫(yī)學(xué)技術(shù)變革

一、未來(lái)人類(lèi)掌控人工智能最高形態(tài)的抓手——腦機(jī)接口

什么是腦機(jī)接口？我想給大家一個(gè)更生動(dòng)的理解：科幻電影其實(shí)是人類(lèi)智慧的延伸。比如在《阿凡達(dá)》中通過(guò)意念駕馭飛龍的場(chǎng)景，這不就是最理想的自動(dòng)駕駛嗎？阿凡達(dá)的想法直接進(jìn)入飛龍的大腦控制它。這就是腦機(jī)接口的本質(zhì)，通過(guò)讀取“大腦神經(jīng)信號(hào)”并寫(xiě)入“反饋指令”以實(shí)現(xiàn)控制的核心原理。

圖3  腦機(jī)接口定義

傳統(tǒng)腦機(jī)接口（Brain Computer Interface，BCI），構(gòu)建了大腦與計(jì)算系統(tǒng)之間的交互范式?，F(xiàn)代智能終端，像智能手機(jī)內(nèi)置的處理器構(gòu)成微型計(jì)算單元，通過(guò)觸控、語(yǔ)音等有線(xiàn)通道實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互已初步具備傳統(tǒng)腦機(jī)接口特征，然而當(dāng)前交互維度仍顯匱乏，主要局限于運(yùn)動(dòng)指令（如手勢(shì)操作）或聲學(xué)信號(hào)（語(yǔ)音輸入）等初級(jí)模式。腦機(jī)接口的本質(zhì)應(yīng)被重新定義為腦機(jī)智能（Brain-Computer Intelligence）交互系統(tǒng)，其核心在于智能維度的對(duì)接。

從研究路徑來(lái)看，當(dāng)前的腦機(jī)接口研究主要聚焦兩個(gè)維度：首先是醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域，這源于臨床需求的緊迫性。針對(duì)中風(fēng)后運(yùn)動(dòng)功能障礙、失明等神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者，通過(guò)植入式神經(jīng)接口實(shí)現(xiàn)功能代償已成為最具現(xiàn)實(shí)意義的研究方向。其次是基礎(chǔ)認(rèn)知研究維度，人類(lèi)對(duì)大腦這一“生物宇宙”的認(rèn)知仍處于初級(jí)階段。解析大腦這個(gè)由860億神經(jīng)元構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)，需要腦機(jī)接口技術(shù)作為關(guān)鍵的觀測(cè)和交互工具，其終極目標(biāo)是建立生物神經(jīng)系統(tǒng)與物理計(jì)算系統(tǒng)之間的無(wú)縫連接，這不僅是技術(shù)突破，更是人類(lèi)認(rèn)識(shí)自我的重要途徑。

圖4  腦機(jī)接口—經(jīng)濟(jì)與社會(huì)價(jià)值

在醫(yī)療健康領(lǐng)域，腦機(jī)接口技術(shù)展現(xiàn)出十分廣闊的應(yīng)用前景，以神經(jīng)康復(fù)為例，杭州強(qiáng)腦科技（六小龍之一）研發(fā)的神經(jīng)假肢系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)重大突破——通過(guò)非侵入式電極陣列和神經(jīng)電識(shí)別智能模型，上肢截肢患者能夠精準(zhǔn)控制機(jī)械臂完成彈鋼琴、書(shū)法等動(dòng)作。這印證了腦機(jī)接口技術(shù)在運(yùn)動(dòng)功能重建、視覺(jué)修復(fù)、認(rèn)知增強(qiáng)和情緒調(diào)節(jié)等方面的巨大潛力。

目前主要存在三種實(shí)現(xiàn)腦機(jī)接口的范式：侵入式腦機(jī)接口、半侵入式接口以及非侵入式接口。

（一）侵入式腦機(jī)接口

大腦跟其他器官不同，它被堅(jiān)硬的顱骨所包裹，侵入式腦機(jī)接口通過(guò)外科手術(shù)將微型電極或傳感器穿透顱骨、硬腦膜，并植入腦實(shí)質(zhì)（如大腦皮層或深部核團(tuán)），直接記錄單個(gè)神經(jīng)元（或神經(jīng)元集群）的電活動(dòng)信號(hào)。就像馬斯克Neuralink展示的那樣，這種高密度電極陣列可以精確捕捉到“你想喝水”還是“想說(shuō)話(huà)”這樣的高級(jí)認(rèn)知活動(dòng)信號(hào)。

侵入式腦機(jī)接口技術(shù)已展現(xiàn)出顯著的應(yīng)用價(jià)值。最基礎(chǔ)的臨床應(yīng)用是運(yùn)動(dòng)功能重建——通過(guò)植入神經(jīng)芯片，脊髓損傷患者能夠重新控制肢體，截肢者可以操作機(jī)械假肢完成精細(xì)動(dòng)作。Neuralink最新展示的案例，這項(xiàng)技術(shù)正在幫助行動(dòng)障礙患者重獲生活能力。

圖5  侵入式腦機(jī)接口

但這項(xiàng)技術(shù)的潛力遠(yuǎn)不止于此，腦機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展確實(shí)正在將科幻場(chǎng)景逐步變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。例如，入侵式腦機(jī)接口通過(guò)高密度微電極來(lái)“讀取”大腦信號(hào)，解讀漸凍癥患者的大腦信號(hào)，像霍金一樣在椅子上坐著動(dòng)動(dòng)眼睛就可以把他的想法翻譯出來(lái)，還可以做演講。還有“寫(xiě)入”，如何將外部信息直接輸入大腦，就像激光打印機(jī)一樣，把外部存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)直接輸入到大腦里去。如果這項(xiàng)技術(shù)成熟了，教育范式將發(fā)生革命性變革——傳統(tǒng)的記憶性學(xué)習(xí)可能被神經(jīng)可塑性訓(xùn)練取代，學(xué)生不再需要死記硬背，而是通過(guò)神經(jīng)接口直接獲取知識(shí)。這將對(duì)“傳道授業(yè)解惑”的教育本質(zhì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，使學(xué)習(xí)過(guò)程更注重思維能力的培養(yǎng)而非知識(shí)的機(jī)械積累。

（二）半侵入式腦機(jī)接口

半侵入式腦機(jī)接口是通過(guò)微創(chuàng)手術(shù)將電極或傳感器植入顱腔內(nèi)（如硬腦膜外或硬腦膜下），但不穿透腦組織。這項(xiàng)技術(shù)相較于侵入式技術(shù)，其侵入性較低；相比非侵入式技術(shù)，信號(hào)分辨率更高。

圖6  侵入式腦機(jī)接口 

目前，清華大學(xué)洪波教授團(tuán)隊(duì)與天壇醫(yī)院合作的項(xiàng)目就是典型代表，他們研發(fā)的電極系統(tǒng)與腦皮層保持適當(dāng)距離，既提高了信號(hào)質(zhì)量又降低了風(fēng)險(xiǎn)。這種“若即若離”的技術(shù)路線(xiàn)展現(xiàn)了東方智慧，不同應(yīng)用場(chǎng)景需要差異化的解決方案。博睿康醫(yī)療科技與清華大學(xué)洪波教授合作研發(fā)腦機(jī)接口產(chǎn)品NEO，約兩枚硬幣大小，采用近場(chǎng)無(wú)線(xiàn)供電和無(wú)線(xiàn)傳輸信號(hào)，體內(nèi)無(wú)需電池，終身可用。至今已完成三例植入手術(shù)，患者術(shù)后可通過(guò)BCI控制光標(biāo)、輪椅，驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)手套實(shí)現(xiàn)自主喝水等腦控功能，抓握解碼準(zhǔn)確率超過(guò)90%。

國(guó)際上，Precision Neuroscience公司創(chuàng)新性地將電極陣列植入大腦血管系統(tǒng)，利用人體天然的血管通道接近神經(jīng)活動(dòng)區(qū)域；澳大利亞Synchron公司則開(kāi)發(fā)了可永久植入的血管內(nèi)傳感器，這種設(shè)計(jì)與血管支架類(lèi)似但功能更為復(fù)雜，不僅能監(jiān)測(cè)血流還能采集神經(jīng)信號(hào)。

（三）非侵入腦機(jī)接口

與需要穿透顱骨的侵入式方案不同，這種技術(shù)通過(guò)物理場(chǎng)效應(yīng)——包括光學(xué)、聲學(xué)、磁學(xué)、電化學(xué)等多模態(tài)傳感手段，實(shí)現(xiàn)“隔空取物”般的神經(jīng)信號(hào)采集。通過(guò)穿戴式設(shè)備（如頭戴電極帽、近紅外傳感器等），從頭皮表面或顱外檢測(cè)腦電波（如EEG）、血氧變化（如fNIRS）或磁場(chǎng)信號(hào)（如MEG），間接獲取大腦活動(dòng)信息，因其無(wú)需穿透皮膚或顱骨，安全性最高，但信號(hào)易受噪聲干擾。

在應(yīng)用層面，國(guó)際上美國(guó)卡耐基梅隆大學(xué)賀斌團(tuán)隊(duì)2013年利用無(wú)創(chuàng)腦機(jī)接口技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了意念控制無(wú)人機(jī)飛行并跨越障礙。2019年首款無(wú)創(chuàng)腦控機(jī)器人手臂；NeuroLutions公司的IpsiHand上肢康復(fù)系統(tǒng)于2021年4月獲得FDA突破性醫(yī)療設(shè)備認(rèn)證，是第一個(gè)FDA批準(zhǔn)用于康復(fù)的腦機(jī)接口設(shè)備。

圖7  非侵入式腦機(jī)接口 

國(guó)內(nèi)，像杭州強(qiáng)腦科技開(kāi)發(fā)的高精度腦電算法，實(shí)現(xiàn)了無(wú)創(chuàng)神經(jīng)信號(hào)實(shí)時(shí)解碼精準(zhǔn)控制，他們的產(chǎn)品覆蓋了科研、醫(yī)療與消費(fèi)市場(chǎng)，賦能教育、健康監(jiān)測(cè)與智能假肢控制，打造了消費(fèi)級(jí)腦機(jī)交互新場(chǎng)景。

（四）腦機(jī)接口技術(shù)與應(yīng)用挑戰(zhàn)

雖然，國(guó)內(nèi)多個(gè)科研團(tuán)隊(duì)宣布腦機(jī)接口進(jìn)入臨床階段，能夠幫助患者重建肢體運(yùn)動(dòng)功能，并取得了積極進(jìn)展，但當(dāng)前的腦機(jī)接口仍以科學(xué)研究為主，要將腦機(jī)接口技術(shù)轉(zhuǎn)化為安全、有效且可推廣的臨床診療方案，仍需克服重大技術(shù)挑戰(zhàn)，并經(jīng)歷嚴(yán)格的臨床驗(yàn)證過(guò)程，確保其對(duì)廣泛患者群體的適用性和安全性。

圖8  腦機(jī)接口技術(shù)與應(yīng)用挑戰(zhàn)

 國(guó)際上，最受矚目的埃隆·馬斯克創(chuàng)立的Neuralink公司，在侵入式腦機(jī)接口的臨床推進(jìn)方面較為領(lǐng)先，然而，侵入式腦機(jī)接口是有創(chuàng)的，電極使用壽命有限，并且只能解讀電極所接觸腦區(qū)的信號(hào)。

人類(lèi)大腦經(jīng)過(guò)300萬(wàn)年進(jìn)化形成的精密防御系統(tǒng)，會(huì)本能地排斥外來(lái)植入物，導(dǎo)致電極性能隨時(shí)間顯著下降甚至失效。侵入式腦機(jī)接口技術(shù)面臨的核心挑戰(zhàn)在于生物相容性。而我們追求的理想狀態(tài)是：既不破壞這精妙的生物系統(tǒng)，又能與其進(jìn)行高效“對(duì)話(huà)”。

因此，開(kāi)發(fā)無(wú)需開(kāi)顱手術(shù)、具有更高生物安全性的非侵入式腦機(jī)接口技術(shù)，通過(guò)外部設(shè)備解讀和翻譯神經(jīng)信號(hào)以實(shí)現(xiàn)控制，是目前重要的研究方向和理想目標(biāo)。

圖9  理想需求：無(wú)創(chuàng)腦信息讀寫(xiě) 

二、腦際通訊是生命體間信息自由鏈接的終極夢(mèng)想

真正的人工智能是人腦生物智能，生物智能是最高級(jí)的智能，生物智能控制整個(gè)世界，腦和腦之間的交互，無(wú)創(chuàng)無(wú)損，本質(zhì)上是一種腦和腦之間的傳輸通信，生命體之間的信息自由連接的終極載體。

未來(lái)研究大腦其實(shí)是一種科學(xué)的樞紐。近期，我們做了不少關(guān)于腦科學(xué)的研究，其中利用功能磁共振成像（fMRI）解碼大腦的高級(jí)認(rèn)知活動(dòng)。傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)影像，主要用于觀察腦部血管狀態(tài)或篩查病變，但我們的目標(biāo)更進(jìn)一步：利用功能磁共振成像（fMRI）數(shù)據(jù)解碼參與者大腦中所想的故事或圖像，嘗試“翻譯”大腦的思維內(nèi)容。設(shè)想一下未來(lái)通過(guò)掃描大腦，就能推演出你童年看過(guò)的某部電影的場(chǎng)景或情感印記。

圖10   功能性磁共振解碼應(yīng)用  引自Nature、Nature Neuroscience 

因此，我們依托深圳市的國(guó)家平臺(tái)：醫(yī)學(xué)成像科學(xué)與技術(shù)系統(tǒng)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、國(guó)家高性能醫(yī)療器械創(chuàng)新中心，正在發(fā)展一項(xiàng)新的技術(shù)——神經(jīng)電成像技術(shù)，我們的目標(biāo)不僅是提升診療水平，更在于深入地研究腦世界與人類(lèi)未來(lái)的智慧。

無(wú)創(chuàng)超聲腦功能成像——利用超聲作為關(guān)鍵的工具，從單個(gè)神經(jīng)元到全腦功能進(jìn)行研究，讓原本“看不見(jiàn)”的神經(jīng)電活動(dòng)變得可視化，清晰呈現(xiàn)大腦皮層血管網(wǎng)絡(luò)后的神經(jīng)活動(dòng)、皮層柱結(jié)構(gòu)及深部核團(tuán)連接，解讀大腦活動(dòng)信息，理解思維內(nèi)容。

利用超聲波精準(zhǔn)調(diào)控神經(jīng)系統(tǒng)功能，例如聲遺傳學(xué)—視覺(jué)調(diào)控，調(diào)控視神經(jīng)，將其作為“眼睛腦機(jī)接口”；

超聲神經(jīng)調(diào)控—體溫調(diào)節(jié),調(diào)控體溫，實(shí)現(xiàn)類(lèi)似冬眠的狀態(tài)，為星際旅行提供解決方案——“睡一覺(jué)就到火星”。

基于此，我們提出原創(chuàng)思想——腦際通訊，是腦與腦之間的通訊，所有人工智能模型最終都應(yīng)服務(wù)于大腦，這項(xiàng)技術(shù)的核心在于神經(jīng)活動(dòng)的信息編碼、成像與寫(xiě)入。

圖11   原創(chuàng)思想:腦際通訊 

（一）腦信息生物成像

我們最近在觀察研究的神經(jīng)活動(dòng)與血管系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)關(guān)系，比如在癲癇發(fā)作時(shí)，可以觀察到劇烈的電活動(dòng)，此時(shí)我們特別關(guān)注周?chē)X血管的供血如何實(shí)時(shí)變化，以及血流與神經(jīng)活動(dòng)之間究竟存在怎樣的關(guān)系。關(guān)于老年癡呆（阿爾茨海默?。┑母矗?strong>人們通常認(rèn)為這純粹是神經(jīng)元的問(wèn)題，恐怕不一定是正確的。老年癡呆很有可能是血管的問(wèn)題，具體來(lái)說(shuō)，可能是由于血管滲透性改變等原因，導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)無(wú)法有效輸送到神經(jīng)元周?chē)?，致使這些神經(jīng)元被“餓死了”，進(jìn)而引發(fā)認(rèn)知障礙。

回顧過(guò)去，大量針對(duì)老年癡呆的藥物研發(fā)投入了巨額經(jīng)費(fèi)和漫長(zhǎng)的時(shí)間卻收效甚微，其根本原因或許就在于機(jī)制沒(méi)找對(duì)——如果只盯著神經(jīng)元本身，卻忽視了“營(yíng)養(yǎng)進(jìn)不去”這個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，未必能獲得理想的治療效果。

圖12  全腦皮層神經(jīng)血管耦聯(lián)光聲/熒光成像技術(shù)

 我們?cè)谌X的成像，這里展示的是一個(gè)更大視野的動(dòng)態(tài)圖像，呈現(xiàn)了全腦皮層的神經(jīng)血管熒光成像，這已經(jīng)超越了傳統(tǒng)“醫(yī)學(xué)成像”的范疇，它實(shí)質(zhì)上構(gòu)成了發(fā)展腦機(jī)接口的一項(xiàng)基礎(chǔ)性技術(shù)，因?yàn)橐坏┪覀兝斫饬搜鞯膭?dòng)力學(xué)特征與神經(jīng)元活動(dòng)的耦合機(jī)制，理論上就能夠結(jié)合大模型，通過(guò)對(duì)這些模式的解讀來(lái)推測(cè)大腦的思維狀態(tài)。

（2）腦活動(dòng)神經(jīng)調(diào)控

 圖13   聲場(chǎng)調(diào)制與超聲神經(jīng)調(diào)控 

從“理解大腦”到“控制大腦”，我們利用超聲波實(shí)現(xiàn)無(wú)創(chuàng)神經(jīng)調(diào)控：用超聲波去控制神經(jīng)元放電，能夠跨過(guò)顱骨控制大腦神經(jīng)的活動(dòng)。就像為大腦安裝了一套“生物打印機(jī)”，可以實(shí)時(shí)“打印”神經(jīng)指令，讓實(shí)驗(yàn)鼠完全按照預(yù)設(shè)路徑行走。這些突破使得我們能夠像“遙控器切換電視頻道”一樣，用超聲波精確切換不同腦區(qū)的激活模式，為帕金森病、抑郁癥等神經(jīng)疾病的治療開(kāi)辟全新路徑。

三、下一代腦機(jī)接口技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

腦機(jī)接口技術(shù)的突破不僅依賴(lài)于新型電極材料和器件的開(kāi)發(fā)，更需要對(duì)于跨尺度神經(jīng)生物學(xué)的深入理解、復(fù)雜神經(jīng)信息的精準(zhǔn)解碼與翻譯技術(shù)和高效、安全的無(wú)創(chuàng)神經(jīng)調(diào)控寫(xiě)入技術(shù)的發(fā)展。腦機(jī)接口技術(shù)的突破性應(yīng)用會(huì)率先在醫(yī)療康復(fù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)。例如，通過(guò)視覺(jué)皮層進(jìn)行光敏感神經(jīng)編碼刺激，讓盲人直接生成視覺(jué)信號(hào)；聽(tīng)障者可通過(guò)聽(tīng)神經(jīng)靶向調(diào)控重獲聲音感知；等等。

圖14   下一代腦機(jī)接口技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 引自Nature Electronics  

腦機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展引發(fā)醫(yī)療革新，推動(dòng)醫(yī)療器械的發(fā)展，突破物理極限、計(jì)算極限、應(yīng)用極限。以醫(yī)療機(jī)器人為例，當(dāng)前醫(yī)院應(yīng)用寥寥無(wú)幾，根本原因在于現(xiàn)有機(jī)器人還停留在“機(jī)械手”階段——即便能完成剝葡萄皮、縫雞蛋殼等高精度操作，但缺乏視覺(jué)、觸覺(jué)和智能決策能力，本質(zhì)上仍是“機(jī)器”而非“機(jī)器人”。因此，真正的醫(yī)療機(jī)器人最終應(yīng)該是智慧的機(jī)器人，集計(jì)算機(jī)視覺(jué)、觸覺(jué)反饋、醫(yī)學(xué)圖像分析、導(dǎo)航、精密操控、機(jī)器學(xué)習(xí)、遠(yuǎn)程控制、人工智能等技術(shù)于一身的，這樣的智能機(jī)器人才能勝任骨科、腔鏡、血管介入、靶向穿刺等復(fù)雜手術(shù)，解決醫(yī)生在術(shù)中的定位困惑，避免誤傷血管等風(fēng)險(xiǎn)。從輔助到協(xié)同，實(shí)現(xiàn)自主化的突破，否則永遠(yuǎn)都是機(jī)器，離不開(kāi)人。

圖15   AI賦能醫(yī)療機(jī)器人：突破精細(xì)操作的極限

 這種變革也要求我們反思現(xiàn)有的科研和教育體系。在工業(yè)時(shí)代，細(xì)分專(zhuān)業(yè)是為適應(yīng)就業(yè)需求；但在智能時(shí)代，機(jī)器已取代大量熟練工作，過(guò)細(xì)的專(zhuān)業(yè)劃分反而成為創(chuàng)新的桎梏。所以我認(rèn)為教育還是要打破學(xué)科的界限，因?yàn)閯?chuàng)新本身并沒(méi)有學(xué)科的限制，牛頓、愛(ài)因斯坦的突破都源于跨界的思維碰撞。

四、人腦智能融合：AI發(fā)展的終極圖景

圖16   未來(lái)AI：數(shù)據(jù)智能 → 物理智能 → 生物智能

 展望未來(lái)，人工智能的發(fā)展將沿 “數(shù)據(jù)智能→物理智能→生物智能”路徑演進(jìn)。

當(dāng)前我們正處于第一個(gè)階段數(shù)據(jù)智能時(shí)代，將數(shù)據(jù)作為新型生產(chǎn)資料，借助模型的強(qiáng)大能力，能夠完成以往難以想象的創(chuàng)作和分析工作。計(jì)算機(jī)處理海量數(shù)據(jù)的能力解放了人力，使復(fù)雜的中長(zhǎng)期分析成為可能，這已經(jīng)為我們帶來(lái)了巨大的生產(chǎn)力提升。

人工智能的第二階段是物理智能，我們世界都是物理的，人工智能將與實(shí)體世界深度融合，通過(guò)與汽車(chē)、機(jī)器人結(jié)合等物理設(shè)備的融合，形成一個(gè)真正響應(yīng)人類(lèi)指令的智能物理網(wǎng)絡(luò)。

第三階段是生物智能，通過(guò)腦機(jī)接口實(shí)現(xiàn)人機(jī)融合，打破生物與物理世界的界限，讓人類(lèi)大腦能夠跟物理世界聯(lián)通交互、與他人交互。正如圖靈所預(yù)見(jiàn)的那樣，人和機(jī)器的融合才是真正的人工智能。因此，生物智能與腦機(jī)接口技術(shù)作為人工智能最關(guān)鍵的核心技術(shù)，將重塑未來(lái)產(chǎn)業(yè)形態(tài)、科學(xué)范式和社會(huì)結(jié)構(gòu)。值得科學(xué)界、產(chǎn)業(yè)界，包括國(guó)家戰(zhàn)略層面的高度關(guān)注和投入。

（整理者：林美丹。本期活動(dòng)還邀請(qǐng)到了深圳市電子學(xué)會(huì)、深圳市人工智能行業(yè)協(xié)會(huì)，深圳市大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)、深圳數(shù)據(jù)交易所有限公司、深圳市微波通信技術(shù)應(yīng)用行業(yè)協(xié)會(huì)等機(jī)構(gòu)共同舉辦。）