关注中关村论坛！“北脑二号”智能脑机系统等10项重大科技成果亮相！

4月25日，2024中关村论坛年会在北京开幕。图为重大成果发布环节。中新社记者 田雨昊 摄

此次发布的十项重大科技成果包括：最新发布的《中关村世界领先科技园区建设方案(2024-2027年)》、全模拟光电智能计算芯片、人工智能取得系列成果、转角氮化硼光学晶体原创理论与材料、量子云算力集群、300兆瓦级F级重型燃气轮机完成总装、第三代“香山”RISC-V开源高性能处理器核、农作物耐盐碱机制解析及应用、“北脑二号”智能脑机系统，以及FAST首次探测迄今最短轨道周期脉冲星双星系统、“拉索”发现史上最亮伽马暴十万亿电子伏特光子、EAST实现世界上最长时间可重复的高约束模等离子体运行等重大科技基础设施取得系列国际领先成果。

“量子计算是一项颠覆性技术，有望突破传统算力瓶颈，在人工智能、药物研发、物流优化、金融等领域具有广泛的应用前景。”北京量子信息科学研究院执行院长常凯称，最新成果“大规模量子云算力集群”综合指标进入国际第一梯队，在测控、编译优化、用户交互等软件方面做了全面升级，支持线路编织、变分线路编译等高级功能，将以免费形式向全球用户开放。

“北脑二号”智能脑机系统由北京脑科学与类脑研究所联合北京芯智达神经技术有限公司(下称芯智达)共同开发。芯智达业务发展总监李园在接受采访时表示，脑机接口需要跨多个学科集成复杂系统，产业上下游链路长，研发过程涉及电极、数据、算法、分析软件、生物相容性材料等多个环节。“北脑二号”智能脑机系统在全球首次实现猕猴通过意念控制对二维运动目标的脑控拦截，该技术难题的突破，为更自然、更灵活的新一代神经假肢的开发等临床应用奠定了基础。

2024中关村论坛年会以“创新：建设更加美好的世界”为年度主题，设置论坛会议、技术交易、成果发布、前沿大赛、配套活动五大板块，打造全球科技创新交流合作盛会。

（中新社；记者 陈杭)

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  “北脑二号”填补我国高性能侵入式脑机接口空白

颅内植入一片牵着柔软细丝的小小薄膜，绑住双手的猴子就能仅用“意念”控制机械臂，抓住“草莓”。这是4月25日亮相2024中关村论坛的一幕。我国科学家自主研发的“北脑二号”，填补了国内高性能侵入式脑机接口技术的空白，并在国际上首次实现猕猴对二维运动光标的灵巧脑控。

这是一片晶圆，上面整齐排布有两列共计数十个电极。新华社记者张漫子 摄

脑机接口，大脑与外界设备沟通交流的“信息高速公路”，是新一代人机交互与人机混合智能的前沿技术。“简言之，就是捕捉大脑电信号的微妙变化，解码大脑意图，实现‘意念’控制‘动作’，不动手也能隔空操控机器。”北京脑科学与类脑研究所所长罗敏敏说。

“北脑二号”亮相2024中关村论坛。（受访者供图）

脑机接口的性能，核心在于脑电信号捕捉的清晰度、转化的精准度。前者靠电极，后者靠算法。

“北脑二号”的高性能，归功于我国自研的3个核心组件：高通量柔性微丝电极、千通道高速神经电信号采集设备两个硬件，以及基于前馈控制策略的生成式神经解码算法。

电极，相当于一个“传感器”。植入脑内，“读取”脑电信号，其性能决定着捕捉脑信号的数量与质量。

北京芯智达神经技术有限公司业务发展总监李园介绍，“北脑二号”采用的柔性材料生物相容性高、无细胞毒性，能在电极丝上做出大量触点，通道数高，信号捕捉能力强。

近距离观察，这个电极又小又薄，牵出的电极丝直径只有头发丝的十分之一到百分之一，丝上布满大量触点，需在显微镜下才能看清。这一设计能极大降低对脑组织的损害，延长捕捉脑电信号的时间。

“它的有效通道数、长期稳定性，均达国际领先水平。不同于硬质电极，柔性微丝电极植入猕猴脑内一年后，仍能精确采集到脑电信号。”李园说。

算法，相当于一个“翻译官”，把大脑意图精准解析出来。“北脑二号”应用的算法是国内自研，能在大脑皮层神经活动与运动参数之间建立精确映射。

“脑机接口比拼的是安全、稳定、有效，这是一个系统性工程。”罗敏敏说，脑机接口链路长，涉及电极、芯片、算法、软件、材料等多环节，关键技术有待进一步突破。

（来源：新华社；记者：张漫子）

值班编辑：白雪 李宽

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