Facebook se zbavuje plánů na vytvoření rozhraní, které čte mozek

Výzkumný prototyp BCI namontovaný na hlavě FRLR

Prototyp optického zařízení Facebooku pro čtení mozkových signálů. Facebook





Jaro 2017 si můžete pamatovat jako coming-out party pro kampaň Big Tech, abyste se dostali do vaší hlavy. Tehdy se objevily zprávy o nové společnosti Elona Muska s mozkovým rozhraním, Neuralink, na které se pracuje jak přišít tisíce elektrod do lidských mozků . O několik dní později se k tomuto úkolu připojil Facebook, když oznámil, že jeho tajná skunkworks, pojmenovaná Building 8, se pokouší vytvořit náhlavní soupravu nebo čelenku, která by lidem umožnila posílat textové zprávy myšlením – vyťukáváním rychlostí 100 slov za minutu.

Cílem společnosti bylo rozhraní handsfree, které by kdokoli mohl používat ve virtuální realitě. Co kdybyste mohli psát přímo ze svého mozku? zeptala se Regina Duganová, bývalá důstojnice DARPA, která byla tehdy vedoucí hardwarové divize Building 8. Zní to nemožně, ale je to blíž, než si uvědomujete.

Sci-fi plán Facebooku pro psaní myslí a sluch s kůží Uvnitř tajemné budovy 8 pracuje sociální síť na vzdálených komunikačních technologiích.

Nyní je odpověď – a není vůbec blízko. Čtyři roky po oznámení bláznivě úžasného projektu na vybudování tichého řečového rozhraní využívajícího optickou technologii pro čtení myšlenek Facebook projekt odkládá s tím, že čtení mozků spotřebitelů je stále velmi vzdálené.



v příspěvek na blogu, Facebook uvedl, že projekt ukončuje a místo toho se zaměří na experimentální zápěstní ovladač pro virtuální realitu čte svalové signály v paži . I když stále věříme v dlouhodobý potenciál technologií head-mounted optických [rozhraní mozek-počítač], rozhodli jsme se zaměřit naše bezprostřední úsilí na jiný přístup k neuronovému rozhraní, který má v blízké budoucnosti cestu na trh, společnost řekl.

Projekt Facebook-typingu ho zavedl na neprobádané území – včetně financování mozkových operací v kalifornské nemocnici a při stavbě prototypů helem, které by mohly vystřelit světlo skrz lebku – a do tvrdých debat o tom, zda by technologické společnosti měly mít přístup k informacím o soukromém mozku. Nakonec se však zdá, že společnost rozhodla, že výzkum jednoduše nepovede k produktu dostatečně brzy.

S těmito technologiemi jsme získali mnoho praktických zkušeností, říká Mark Chevillet, fyzik a neurovědec, který do loňského roku vedl projekt tiché řeči, ale nedávno změnil role, aby studoval, jak Facebook zachází s volbami. To je důvod, proč můžeme s jistotou říci, že jako spotřebitelské rozhraní je optické zařízení pro tiché řeči namontované na hlavě stále velmi dlouhá cesta. Možná déle, než bychom předpokládali.



Čtení myšlenek

Důvodem šílenství kolem rozhraní mozek-počítač je to, že společnosti vnímají software ovládaný myslí jako obrovský průlom – stejně důležitý jako počítačová myš, grafické uživatelské rozhraní nebo swipe screen. A co víc, výzkumníci již prokázali, že pokud umístí elektrody přímo do mozku, aby se napojily na jednotlivé neurony, výsledky jsou pozoruhodné. Paralyzovaní pacienti s takovými implantáty mohou obratně pohybovat robotickými pažemi a hrát videohry nebo typ prostřednictvím ovládání mysli.

Cílem Facebooku bylo proměnit tato zjištění ve spotřebitelskou technologii, kterou by mohl používat kdokoli, což znamenalo helmu nebo headset, které si můžete nasadit a sundat. Společnost nikdy neměla v úmyslu vyrobit produkt, který by zahrnoval operaci mozku, říká Chevillet. Vzhledem k mnoha regulačním problémům sociálního giganta generální ředitel Mark Zuckerberg jednou řekl, že poslední věc, kterou by společnost měla udělat, je rozbít lebky. Nechci vidět kongresová slyšení o tomhle, žertoval .

Ve skutečnosti, jak se rozhraní mozek-počítač rozšiřují, objevují se nové vážné obavy. Co by se stalo, kdyby velké technologické společnosti mohly znát myšlenky lidí? V Chile zákonodárci dokonce zvažují zákon o lidských právech na ochranu mozková data, svobodná vůle a duševní soukromí od technologických společností. Vzhledem k chabým záznamům Facebooku v oblasti soukromí může mít rozhodnutí zastavit tento výzkum vedlejší výhodu v tom, že se společnost trochu vzdaluje a narůstají obavy z neuropráv.



Projekt Facebooku zaměřený konkrétně na mozkový kontrolér, který by se mohl propojit s jeho ambicemi ve virtuální realitě; v roce 2014 koupila Oculus VR za 2 miliardy dolarů. Aby se tam společnost dostala, zvolila dvojí přístup, říká Chevillet. Nejprve bylo potřeba zjistit, zda je rozhraní myšlení a řeči vůbec možné. Za tímto účelem sponzorovala výzkum na Kalifornské univerzitě v San Franciscu, kde výzkumník jménem Edward Chang umístil elektrodové podložky na povrch lidských mozků.

Zatímco implantované elektrody čtou data z jednotlivých neuronů, tato technika, nazývaná elektrokortikografie nebo ECoG, měří z poměrně velkých skupin neuronů najednou. Chevillet říká, že Facebook doufal, že by také mohlo být možné detekovat ekvivalentní signály zvenčí hlavy.

Tým UCSF dosáhl nějakého překvapivého pokroku a dnes uvádí v New England Journal of Medicine, že použil tyto elektrodové podložky k dekódování řeči v reálném čase. Předmětem byl 36letý muž, o kterém vědci mluví jako o Bravo-1, který po vážné mrtvici ztratil schopnost tvořit srozumitelná slova a může jen chrochtat nebo sténat. Changova skupina ve své zprávě říká, že s elektrodami na povrchu jeho mozku byl Bravo-1 schopen tvořit věty na počítači rychlostí asi 15 slov za minutu. Technologie zahrnuje měření nervových signálů v části motorické kůry spojené se snahou Bravo-1 pohybovat jazykem a hlasovým traktem, jak si představuje mluvení.



K dosažení tohoto výsledku požádal Changův tým Bravo-1, aby si představil, že řekne jedno z 50 běžných slov téměř 10 000krát, čímž poskytne pacientovy nervové signály modelu hlubokého učení. Po trénování modelu, aby odpovídal slovům s nervovými signály, byl tým schopen správně určit slovo Bravo-1, které myslel na vyslovení 40 % času (výsledky pravděpodobnosti by byly asi 2 %). I tak byly jeho věty plné chyb. Ahoj, jak se máš? může vyjít Hladový, jak se máš.

Ale vědci zlepšili výkon přidáním jazykového modelu - programu, který posuzuje, které sekvence slov jsou s největší pravděpodobností v angličtině. To zvýšilo přesnost na 75%. S tímto kyborgským přístupem mohl systém předvídat, že věta Bravo-1 I right my sister ve skutečnosti znamenala, že mám svou sestru rád.

Jakkoli je výsledek pozoruhodný, v angličtině je více než 170 000 slov, takže výkon by prudce klesl mimo omezenou slovní zásobu Bravo-1. To znamená, že tato technika, i když může být užitečná jako lékařská pomůcka, není blízká tomu, co měl Facebook na mysli. Vidíme aplikace v dohledné budoucnosti v klinické asistenční technologii, ale to není místo, kde se naše podnikání nachází, říká Chevillet. Zaměřujeme se na spotřebitelské aplikace a k tomu je ještě dlouhá cesta.

FRLR BCI výzkumný hardwarový modul

Zařízení vyvinuté Facebookem pro difuzní optickou tomografii, která pomocí světla měří změny kyslíku v krvi v mozku.

FACEBOOK

Porucha optiky

Rozhodnutí Facebooku opustit čtení mozku není pro výzkumníky, kteří tyto techniky studují, žádným šokem. Nemohu říci, že bych byl překvapen, protože naznačili, že hledí na krátký časový rámec a chystají se věci přehodnotit, říká Marc Slutzky, profesor na Northwestern, jehož bývalá studentka Emily Mugler byla klíčovou osobou, kterou Facebook pro svůj projekt najal. . Jen ze zkušenosti, cíl dekódování řeči je velkou výzvou. K praktickému, všezahrnujícímu řešení jsme stále ještě daleko.

Přesto Slutzky říká, že projekt UCSF je působivým dalším krokem, který ukazuje jak pozoruhodné možnosti, tak některé limity vědy o čtení mozku. Říká, že pokud by modely umělé inteligence mohly být trénovány déle a na více než jen jednom lidském mozku, mohly by se rychle zlepšit.

Zatímco výzkum UCSF probíhal, Facebook také platil jiným centrům, jako je Applied Physics Lab v Johns Hopkins, aby zjistila, jak pumpovat světlo skrz lebku, aby bylo možné neinvazivně číst neurony. Stejně jako MRI se tyto techniky spoléhají na snímání odraženého světla k měření množství průtoku krve do oblastí mozku.

Právě tyto optické techniky zůstávají větším kamenem úrazu. Dokonce ani s nedávnými vylepšeními, včetně některých od Facebooku, nejsou schopny zachytit nervové signály s dostatečným rozlišením. Dalším problémem, říká Chevillet, je to, že změny krve tyto metody detekují vrchol několik sekund po vystřelení skupiny neuronů, takže ovládání počítače je příliš pomalé.

S Neuralinkem slibuje Elon Musk telepatii mezi lidmi. Nevěřte tomu. Proč se miliardář mýlí, že technologie telepatie bude dostupná za několik let.

Zrušení Facebooku není obžalobou optické technologie – je to posouzení věcí, pro které se je snaží využít, říká Bryan Johnson, generální ředitel a zakladatel společnosti Jádro, která letos začala komercializovat helmu, která měří mozek pomocí blízkých infračervených paprsků. Říká, že stejně jako MRI je tato technologie lepší pro měření celkových mozkových stavů, o kterých se domnívá, že má aplikace, jako je detekce emocí nebo pozornosti. Jejich cílem je zlepšit ovládání a tato technologie tomuto cíli nevyhovuje. Měří hemodynamický signál a ten signál je pomalý, říká Johnson.

Co bude dál

Facebook se nyní plánuje zaměřit na technologii, kterou získal v září 2019, kdy za více než 500 milionů dolarů koupil startup s názvem CTRL-Labs, jednu z jeho největších veřejných akvizic od převzetí Oculusu. Tato společnost vyvíjí zařízení nošené na zápěstí, které zachycuje elektrické signály ve svalech člověka pomocí techniky známé jako EMG. To může detekovat gesta nebo zjistit, kterým prstem se někdo pohybuje.

Nejedná se o mozkové rozhraní, ale může to být jednodušší způsob, jak se zapojit do virtuálního světa, který Facebook buduje se svými VR google. Představte si například, že natahujete luk v dobrodružné hře a pak šíp vypustíte s malým posunem prstů. Podle Krishna Shenoye, neurovědce ze Stanfordské univerzity, který je poradcem CTRL-Labs, může zařízení zaznamenávat elektrickou aktivitu ve svalech na pozoruhodně podrobné úrovni a dokáže zachytit pohyby několika prstů a s velmi malým skutečným pohybem.

Facebook ve svém příspěvku na blogu uvedl, že má smysl zaměřit naši krátkodobou pozornost na neurální rozhraní založená na zápěstí pomocí EMG, což je osvědčená životaschopná technologie, o které jsme přesvědčeni, že má krátkodobější cestu na trh pro vstupy AR/VR.

Společnost říká, že nyní plánuje open-source software, který vyvinula pro dekódování mozku, a také poskytuje přístup k prototypovým zařízením, aby z její práce mohli těžit i další výzkumníci. Řešili jsme tyto klíčové problémy: zda vůbec dokážete dekódovat řeč z mozkové aktivity, a pak, dokážete ji dekódovat pomocí nositelného optického zařízení, říká Chevillet.

Myslíme si, že to nakonec bude možné.

skrýt