前言：
微型芯片，正成為開(kāi)啟仿生之門的鑰匙。
人腦擁有地球生物中最復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，芯片是各種電子設(shè)備的核心，當(dāng)人腦與芯片接壤，一些科學(xué)家們開(kāi)始探索人體的特征，嘗試將芯片植入大腦、皮膚。
腦機(jī)接口：用微型芯片實(shí)現(xiàn)意念書寫
腦機(jī)接口專家、斯坦福大學(xué)教授Krishna Shenoy，將芯片放入人腦，通過(guò)腦機(jī)接口解讀思維，讓失語(yǔ)者重新具備表達(dá)的能力。
他的團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出了一套腦機(jī)接口系統(tǒng)，它可以直接嵌入到大腦皮層并從中獲取人們想象中的手寫動(dòng)作，再通過(guò)反復(fù)腦補(bǔ)［手寫］，電腦記錄下每個(gè)字母在腦內(nèi)對(duì)應(yīng)的［記憶點(diǎn)］，最終通過(guò)分析將這些手寫動(dòng)作實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換為文本。
而微型芯片，在大腦損傷而導(dǎo)致某種活動(dòng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)，也許能讓失明者重見(jiàn)光明、癱瘓者恢復(fù)運(yùn)動(dòng)能力。
通過(guò)手術(shù)在大腦中放入電極陣列，在大腦表皮以下1．5－2毫米處，電極的末梢緊挨著個(gè)體細(xì)胞和神經(jīng)元，可以看到電壓和時(shí)間脈沖，從不同的神經(jīng)元那里獲得不同樣式的反饋。
謝諾伊研究該技術(shù)的初衷，其實(shí)是幫助行動(dòng)不便、有腦損傷和各類疾病的病人。
可植入治療設(shè)備的應(yīng)用，一個(gè)廣為人知的例子是人工視網(wǎng)膜。
在眼中植入微型芯片，作用是像鏡頭一樣復(fù)雜采集光線，隨后轉(zhuǎn)化為大腦中對(duì)應(yīng)區(qū)域可以接收到的信號(hào)，以此幫助病人重建視力。
目前世界各國(guó)在腦機(jī)接口領(lǐng)域的大部分研究，多數(shù)屬于行動(dòng)類，而謝諾伊及其團(tuán)隊(duì)，把研究重心更多放在了［解讀大腦信號(hào)］上。
通過(guò)在大腦皮質(zhì)運(yùn)動(dòng)區(qū)中負(fù)責(zé)手和手指的區(qū)域植入的兩組電極陣列，使用者可以憑空想象［手寫的過(guò)程］，從而直接在電腦中輸出字母。
目前，受試者每分鐘可寫出約90個(gè)英文字母，在機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能算法的加持下，可以達(dá)到超過(guò)99％的準(zhǔn)確率。
表皮電子設(shè)備：完成皮膚內(nèi)精確測(cè)量
［柔性電子之父］John A． Rogers設(shè)計(jì)出能連接皮膚的電子設(shè)備，可以精確測(cè)量各種人體指標(biāo)，也能夠用于人體的其它重要器官，包括心臟、皮膚，甚至能輔助新冠患者監(jiān)測(cè)監(jiān)控狀況。
這種設(shè)備是持續(xù)監(jiān)測(cè)的、親膚的、沒(méi)有不適感的、簡(jiǎn)單易用的，它基于機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析。
可以簡(jiǎn)單地把它理解為一種系統(tǒng)，一種由各種精密電子元件組成的系統(tǒng)。
只不過(guò)和電腦系統(tǒng)不同的是，這種電子皮膚能夠讓我們感知到外界的各種壓力，以及溫度，能夠與真正的人體皮膚相媲美，甚至取代人體肌膚。
它具有皮膚的彈性、可拉伸性等特性，能置于人體任何部位的表皮，成為人體的一部分。
它們能在任何日常環(huán)境下工作，可用來(lái)監(jiān)測(cè)心臟健康、精確跟蹤皮膚的水合作用、檢測(cè)血液脈沖流等，實(shí)現(xiàn)目前可穿戴設(shè)備無(wú)法實(shí)現(xiàn)的功能。
他研發(fā)的用于監(jiān)測(cè)新冠病毒侵襲、兒童生命體征狀態(tài)的電子皮膚，已經(jīng)在全球五大洲的23個(gè)國(guó)家臨床應(yīng)用。
柔性屏幕在電子產(chǎn)品上的普及，不單純是材料或者技術(shù)上面的障礙，更多的限制來(lái)自于用戶的消費(fèi)需求。
在醫(yī)療、新能源、光纖設(shè)備、消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品當(dāng)中，電子皮膚都能很好的應(yīng)用，這一研究并不只在實(shí)驗(yàn)室和論文中實(shí)現(xiàn)。
電子設(shè)備的成本也不能太高，不僅能在發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)行推廣，也能落地中低收入國(guó)家和資源有限的地區(qū)。
近期其他熱門微型芯片應(yīng)用
蘋果在 iPhone 13系列屏幕底部安裝了微型芯片 近日據(jù)有關(guān)媒體報(bào)道，因蘋果在新款iPhone 13系列屏幕的底部安裝了一個(gè)微型芯片，用于顯示屏與iPhone進(jìn)行配對(duì)。
谷歌與諾華合作開(kāi)發(fā)了葡萄糖感應(yīng)隱形眼鏡，將一塊以納瓦為單位測(cè)量的功率的微型芯片嵌入到晶狀體中，以便連續(xù)監(jiān)測(cè)葡萄糖水平。
今年7月，SynSense時(shí)識(shí)科技發(fā)布顛覆式邊緣視覺(jué)智能解決方案Speck，為全球首款基于類腦感知及類腦計(jì)算的全仿生、動(dòng)態(tài)視覺(jué)智能SoC。
結(jié)尾
隨著電子技術(shù)的不斷改進(jìn)和技術(shù)進(jìn)步的不斷加快，這項(xiàng)技術(shù)以及現(xiàn)在正在開(kāi)發(fā)的其他技術(shù)成為了可能。
隨著芯片變得更小和更強(qiáng)大，它們的潛力也越來(lái)越大，世界正在發(fā)生巨大的變化。
部分資料參考：智東西：《從意念書寫到電子皮膚，微型芯片如何打開(kāi)仿生之門？》，砍柴網(wǎng)：《類腦芯片公司SynSense時(shí)識(shí)科技完成近兩億元Pre－B輪融資》，每日經(jīng)濟(jì)新聞：《腦機(jī)接口實(shí)現(xiàn)意念書寫》，騰訊科學(xué)WE大會(huì)：《John A．Rogers：柔性電子皮膚解析生命信號(hào)》
