Tổng quan về sự phát triển của công nghệ giao diện não - máy tính
Trong suốt nhiều năm trở lại đây, cái tên Neuralink của tỷ phú Elon Musk đã tạo nên tiếng vang lớn trong ngành giao diện não - máy tính (Brain-Computer Interface - BCI). Mục tiêu cốt lõi của đơn vị này là ứng dụng chip cấy ghép trực tiếp vào não bộ, nhằm hỗ trợ những bệnh nhân không may bị liệt hoặc mắc phải các chứng bệnh thần kinh nghiêm trọng có thể khôi phục khả năng giao tiếp cũng như điều khiển các thiết bị ngoại vi thông qua ý nghĩ.
Dù Neuralink vẫn đang kiên trì phát triển phương pháp phẫu thuật xâm lấn, nhiều đơn vị công nghệ khác lại có góc nhìn khác biệt. Họ tin rằng tương lai của lĩnh vực thần kinh học nằm ở các giải pháp không cần đến sự can thiệp của dao kéo.
BrainCo, một doanh nghiệp tiêu biểu từ Trung Quốc, hiện là đơn vị đi đầu trong hướng tiếp cận này. Công ty đặt niềm tin vào các thiết bị đeo không xâm lấn, coi đó là phương thức tối ưu để phổ cập hóa công nghệ kết nối não bộ đến đại chúng trong tương lai.
Nguyên lý hoạt động và tiềm năng của BCI
Về mặt kỹ thuật, BCI là một hệ thống thu nhận các tín hiệu điện sinh học từ não bộ, sau đó áp dụng những thuật toán phức tạp để xử lý, giải mã và chuyển đổi thành những chỉ dẫn điều khiển cho các thiết bị bên ngoài. Nhờ vào tiến trình này, người dùng hoàn toàn có thể tương tác với máy tính, điều khiển cánh tay robot, vận hành xe lăn hoặc nhiều thiết bị điện tử hiện đại khác chỉ bằng tư duy.
Mặc dù nguồn vốn rót vào các startup BCI vẫn còn khiêm tốn khi đặt cạnh sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo (AI), thế nhưng lĩnh vực này đang dần tạo được những bước tiến quan trọng. Hiện nay, các hệ thống BCI đã bắt đầu hỗ trợ người bệnh xơ cứng teo cơ một bên (ALS) thực hiện các tác vụ như gõ văn bản, giải trí qua trò chơi điện tử hay giao tiếp cơ bản thông qua tín hiệu não.
Sự trỗi dậy của AI chính là chất xúc tác mạnh mẽ thúc đẩy BCI phát triển vượt bậc. Các mô hình AI tân tiến hiện nay cho phép xử lý dữ liệu thần kinh với độ chính xác và tốc độ nhanh hơn đáng kể. Trong tương lai xa hơn, giới khoa học kỳ vọng con người có thể điều khiển robot hoặc giao tiếp trực tiếp với AI thông qua suy nghĩ thuần túy.
BCI trong cuộc cạnh tranh công nghệ Mỹ - Trung
Công nghệ BCI đã vượt xa phạm vi y sinh học thông thường và trở thành tâm điểm trong cuộc đua chiến lược giữa Mỹ và Trung Quốc. Trong Kế hoạch 5 năm mới nhất, chính phủ Trung Quốc đã chính thức xếp BCI vào danh mục các "ngành công nghiệp tương lai". Thậm chí, quốc gia này đã phê duyệt việc thương mại hóa thiết bị BCI xâm lấn tối thiểu đầu tiên trên thế giới, sản phẩm do Neuracle Medical Technology nghiên cứu để giúp bệnh nhân tổn thương tủy sống lấy lại khả năng vận động bàn tay.
Thị trường hiện ghi nhận hai xu hướng song hành:
- Các công ty như StairMed hoặc NeuroXess tiếp tục nghiên cứu sâu về giải pháp cấy ghép não.
- Các startup như Merge Labs (được Sam Altman hậu thuẫn ở Mỹ) hay Gestala (Trung Quốc) lại tập trung vào giải pháp không xâm lấn sử dụng sóng siêu âm để kết nối với não bộ.
BrainCo và chiến lược phát triển thiết bị không xâm lấn
BrainCo, một trong những "sáu con rồng nhỏ" trong hệ sinh thái công nghệ Hàng Châu, đang tạo ra vị thế riêng với các dòng tay giả thông minh và thiết bị đeo công nghệ BCI. Theo chuyên gia Rui Ma từ Tech Buzz China, mặc dù ứng dụng hiện tại mang lại giá trị lớn cho y tế, thị trường tiềm năng trong tương lai nằm ở việc nâng cao năng lực con người, dù viễn cảnh này hiện vẫn còn khá xa vời.
Được thành lập từ năm 2015 bởi kỹ sư Han Bicheng – người từng học tiến sĩ tại Trung tâm Khoa học Não bộ thuộc Đại học Harvard, BrainCo đã sớm xác định hướng đi không xâm lấn. Đến năm 2018, công ty chuyển trụ sở chính về Hàng Châu.
Theo bà Nyx He, Phó Chủ tịch cấp cao tại BrainCo, công nghệ cấy ghép và không xâm lấn không đối đầu nhau mà bổ trợ cho các nhu cầu khác nhau. Trong khi cấy ghép cần thiết cho một số bệnh lý đặc thù, các thiết bị không xâm lấn lại vượt trội về tính an toàn, chi phí và khả năng tiếp cận người dùng.
Góc nhìn chuyên gia từ kỹ sư hệ thống tại TTC Việt Nam: Trong lĩnh vực mạng và viễn thông, việc xử lý tín hiệu yếu từ não bộ (như cách BrainCo đang làm với cảm biến điện cực khô không gel) đòi hỏi độ trễ cực thấp và khả năng chống nhiễu tuyệt đối. Đây chính là điểm tương đồng giữa hạ tầng truyền dẫn dữ liệu viễn thông và công nghệ BCI. Việc tích hợp thuật toán AI vào thiết bị không chỉ là xu thế, mà là yêu cầu bắt buộc để lọc nhiễu từ môi trường xung quanh, giúp dữ liệu não bộ được giải mã với độ chính xác cao nhất. Chúng tôi nhận định rằng sự kết hợp giữa hạ tầng mạng thông minh và công nghệ BCI sẽ tạo ra những bước ngoặt trong khả năng điều khiển từ xa trong tương lai.
Thành tựu và thách thức kỹ thuật
Sản phẩm tiêu biểu nhất của BrainCo là cánh tay giả sinh học đã được FDA cấp phép. Thiết bị này ghi nhận tín hiệu điện cơ và thần kinh, sau đó chuyển đổi thành chuyển động ngón tay tinh vi. Ngoài ra, công ty cũng phát triển thiết bị hỗ trợ giấc ngủ thông qua xung điện giảm căng thẳng. Với vòng gọi vốn gần nhất lên tới 280 triệu USD, BrainCo đang tập trung giải quyết thách thức lớn nhất là lọc tín hiệu não bộ yếu khỏi các nhiễu từ cơ và da đầu bằng cảm biến độc quyền.
Các báo cáo phân tích cho thấy, thị trường BCI sẽ không có một giải pháp duy nhất cho mọi trường hợp. Tùy thuộc vào mục đích sử dụng, từ điều trị bệnh cho đến nâng cấp năng lực con người, mỗi công nghệ sẽ tìm được chỗ đứng riêng trong hệ sinh thái tương lai.
Để được tư vấn và hỗ trợ các giải pháp về hạ tầng mạng, viễn thông tiên tiến nhất, quý khách hàng vui lòng liên hệ TTC Việt Nam (ttcvn.net) – đơn vị uy tín hàng đầu trong lĩnh vực công nghệ thông tin và giải pháp viễn thông.
