“软硬兼施”培育脑机接口产业

作为未来产业的热门赛道之一，脑机接口迎来发展路线图。工业和信息化部等7部门日前联合发布《关于推动脑机接口产业创新发展的实施意见》，提出两步走目标：到2027年电极、芯片和整机产品性能达到国际先进水平，到2030年产业综合实力迈入世界前列。

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脑机接口是未来产业的典型代表。通俗点说，脑机接口是在大脑与机器之间建立一条信息通道，收集大脑信号，并让机器读懂，从而让两者之间实现协同交流与互动。一方面，脑机接口是生命科学与信息科学融合发展的前沿技术，可带动多领域技术突破，助力我国抢占科技竞争制高点。另一方面，脑机接口在医疗健康领域可辅助治疗脑部疾病，助力康复，契合民生需求；在工业制造、生活消费等领域能开拓新应用，培育新增长点，加快形成新质生产力。

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我国发展脑机接口产业具有多重优势。从技术看，在非侵入式脑机接口等领域，我国居于领先地位。从产业基础看，我国已形成从核心部件到终端应用的初步链条，一批专精特新企业快速成长。从市场需求看，我国老龄化带来的医疗康复需求以及工业智能化升级等场景，为技术落地提供了广阔空间。当前，我国脑机接口创新成果持续涌现，产业加速壮大，正孕育颠覆性突破，已成为科技创新和产业创新深度融合的重要领域。公开数据显示，2024年中国脑机接口市场规模为32.0亿元，预计到2028年将达61.4亿元。

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发展脑机接口产业，基础软硬件都不能少。其中，硬件就像脑机接口的“身体”。比如，想要捕捉大脑的信号靠的是电极，当前主要有两种方式，分别是采用植入式电极和非植入式电极。非植入式电极捕捉信号较粗略，但安全方便，适合简单场景；植入式电极捕捉信号精准，但有手术风险，适合复杂场景。电极能不能抓好信号，靠的是材料的稳定性、传感器的灵敏性等。把信号转化成机器能读懂的语言，靠的则是芯片，包括采集芯片、处理芯片、通信芯片等，这些芯片要是不够强，信号就处理得慢、容易出错。

软件是脑机接口的“大脑”，作用是让信号“会说话”。编解码软件得更聪明，比如你想“动一下”，它能立刻翻译给机器，还能自己优化，适应不同场景。控制交互软件要精准，让机器听话，多项任务一起干也不混乱。操作系统和平台就像“管家”，能整合各种数据，兼容不同算法，用户还能自己编辑，用起来更顺手。这些软件让大脑和机器的“对话”更顺畅，就像给双方配了个贴心的翻译官和调度员。

突破短板需“软硬兼施”。在硬件端，非植入式电极信号不够清晰，植入式电极又面临生物相容性与手术风险的双重考验，平衡芯片算力与功耗仍是待攻克的难题。需研发新型生物相容性材料，解决植入式电极排异问题，提升长期稳定性；优化抗干扰设计，提升信号精度；强化噪声抑制技术，降低处理芯片功耗，增强通信芯片抗干扰能力等。

在软件端，信号解码算法难以精准捕捉复杂脑电意图，多模态数据融合能力也亟待提高。要应用人工智能技术优化解码能力，提高复杂脑信号解读准确率和响应速度，增强场景通用性；升级控制交互软件的多任务处理能力，研发兼容性强的专用操作系统，实现不同设备和算法协同，改善用户体验。

脑机接口正加速从实验室迈向产业化。抓住“软硬兼施”的突破关键，持续夯实创新根基，我国有望在这一未来赛道抢占先机，让技术红利惠及医疗、工业、生活等更多领域，书写产业变革新篇章。