7 月 11 日，美國國防部公布了一項投資 6500 萬美元的"腦芯片"計劃，希望研究人員開發一種腦機接口，讓人腦與計算機直接相連，為戰士提供"超級感受"。英國《每日郵報》、美國電氣與電子工程師協會（IEEE）《光譜》雜誌等多家外媒關注了此事。
美國國防部高級研究計劃局（DARPA）官員稱，該項目的目標，就是讓這種可植入係統在大腦和計算機之間提供精準的雙向通信，二者將直接對話。
那麼，該計劃的最大技術亮點是什麼？相比目前的大腦植入物的優勢何在？未來的成果可以用於哪些現實場景？
並行鏈接 100 萬個神經元
現在最好的腦植入物，比如癱瘓病人用來控製機器人手臂的實驗係統等，隻能記錄幾百個神經元。
而 DARPA 的計劃是通過先進的神經接口來並行接觸超過 100 萬個神經元，讓高級神經元器件提供較高保真度、分辨率和精確度的感官界麵。
"這將有助於加深 DARPA 對大腦的生物學屬性、複雜性和功能的理解。"項目負責人菲利普·阿爾沃爾達說。
他介紹，該計劃的第一階段重點是在腦機接口的硬件、軟件及神經科學方麵取得重大突破，並開始在動物和培養細胞上進行測試；第二階段，要求持續深化基礎研究，與此同時整合取得的進展，開發可用於在人體上進行安全測試的新設備。
現在，美國布朗大學、哥倫比亞大學、視覺與聽覺基金會、約翰·皮爾斯實驗室、加州大學伯克利分校和 Paradromics 公司等機構，將獲得 DARPA 數百萬至上千萬美元的資助，其中四個團隊將重點放在視覺感受上，兩個團隊將關注聽覺和語言係統的增強。
與每個神經元清楚地單獨通信
目前，批準用於人類神經界麵的芯片隻能容納 100 個信道，每個信道中聚合了來自數萬個神經元的信號，結果是嘈雜且不準確。
相比之下，DARPA 要開發的硬件，要在不超過一立方厘米的區域內實現通信鏈路，可以在大腦的指定區域與 100 萬個神經元中的任何一個清楚地單獨通信。
為了做到人腦與芯片充分相容、信號暢通無阻，獲得資助的矽穀公司 Paradromics，計劃於 2018 年公布其設計的名為"NIOB"的無線芯片組，其中，將包含 4 個芯片和 20 萬個微型元件，以保證信息的實施有效傳輸。
100 萬個神經元雖然僅占大腦總共 86 億個神經元的一小部分，但處理起信號來也並非易事。
"雙向通訊的含義，一方麵要能記錄大腦傳輸出來的腦電波；另一方麵，還能將計算機生成的信號傳輸到大腦神經元。"阿爾沃爾達說。
給殘障人士裝上"神經假肢"
阿爾沃爾達啟發道："想像一下，當人腦與現代電子產品之間的渠道打開，會有什麼可能？"
腦機雙向交流意味著，對霍金這樣的大家，他們活躍而寶貴的思想，可以直接傳輸到電腦中；反過來，還可以將電腦的信息錄入人腦，以幫助失去聽覺和視覺等感官的普通人。
"是的，如果我們成功向大腦直接傳遞豐富的感覺信號，該計劃將為新的神經病學治療奠定基礎。"它的潛在應用，是可以通過向大腦傳輸高分辨率的數字聽覺或視覺信號，彌補殘障人士的視力或聽覺缺陷。
作為計劃的一部分，研究人員將與美國食品和藥物管理局（FDA）合作，開始探索長期、安全的潛在應用評估。
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