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Kernel oferece interface cérebro-computador como serviço

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Este ano, aprendemos sobre um avanço alucinante em bchuva-ccomputador Euinterface (BCI) tecnologia para registrar e interpretar sinais neurais. Fundada por uma personalidade rica e descomunal, a startup da Costa Oeste arrecadou mais de US $ 100 milhões para avançar os limites da neurociência, aumentar a memória humana e talvez fundir mente e máquina de maneiras alucinantes. Você sabe, objetivos modestos como o resto de nós. E, não, não estamos falando sobre pintar batom em um porco da maneira que Elon Musk está fazendo na Neuralink, uma startup da BCI que recentemente demonstrou seu hardware embutido em um porquinho pobre. Esta história é sobre Kernel, uma startup fundada por Bryan Johnson que quebrou o modo furtivo (novamente) no início deste ano com o novo hardware de leitura de mentes com aprendizado de máquina. Também revelou seu modelo de negócios: Neuroscience umas uma Serviço (NaaS)

O que é Tecnologia de Interface Cérebro-Computador?

A tecnologia comercial da BCI se enquadra na categoria mais ampla do que se tornou conhecido como neurotecnologia, que também inclui aplicativos como diagnósticos e terapêuticas do cérebro, como neuromodulação e eletrocêuticos.

Fluxo de kernel
Crédito: Kernel

Primeiro cobrimos a tecnologia BCI, também conhecida como bchuva-mAchine Euinterface (IMC), em 2016, começando com um perfil inicial no Kernel baseado em Los Angeles. Naquela época, corria o boato de que a startup estava desenvolvendo uma espécie de chip de armazenamento de memória para aumentar a recuperação da memória, substituindo a necessidade de confiar na linha do tempo do Facebook. Em geral, a maioria dos sistemas de hardware BCI se conecta ao cérebro no estilo Matrix (que é o Neuralink) ou opta por algo mais semelhante a um wearable. O último é geralmente um dispositivo usado na cabeça, como uma rede de cabelo ou um solidéu que os jogadores de rúgbi usam para não arrancar as orelhas em uma disputa. No lado do software, você provavelmente encontrará algoritmos de aprendizado de máquina ajudando a registrar, analisar e traduzir esses sinais, que variam dependendo do tipo de sistema de hardware que está sendo usado.

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As aplicações da tecnologia BCI também são diversas, desde digitar sem a necessidade de um teclado até controlar braços biônicos com o pensamento. Nós encontramos uma tonelada de startups desenvolvendo tecnologia BCI, incluindo empresas como CTRL-labs, que usa um wearable no antebraço para capturar sinais do sistema nervoso que são traduzidos como movimento em um ambiente digital. O Facebook pensou o suficiente na tecnologia para adquirir CTRL-labs no ano passado. Enquanto isso, o Kernel está fazendo suas próprias coisas.

BCI Startup Kernel atrai novo dinheiro

Clique para o site da empresa

Enquanto Neuralink monitora os holofotes, Kernel parece ter ficado bastante contente em permanecer nas sombras – até este ano. Fundada em 2016, Kernel aumentou $ 107 milhões em financiamento, incluindo uma série de US $ 53 milhões liderada pela General Catalyst, uma empresa de capital de risco de 20 anos que recentemente anunciou US $ 2,3 bilhões em compromissos de capital em três fundos. Khosla Ventures, outra firma de capital de risco de alto perfil, também se juntou à rodada. Johnson acrescentou um pouco mais de seu próprio dinheiro à rodada depois de semear a empresa em 2016 com US $ 54 milhões do bolso. A nova injeção de dinheiro apoiará o desenvolvimento de tecnologia e a comercialização das soluções NaaS da empresa.

Casos de uso para neurociência como serviço

Hoje em dia, muitas empresas oferecem software umas uma serviço, ou SaaS. O conceito básico é que a maior parte da computação é feita remotamente por meio da nuvem, em vez de baixar o software localmente em um desktop ou laptop. Normalmente, há uma assinatura mensal ou anual envolvida, como os pacotes de software da Adobe ou Microsoft.

O caso de negócios da Kernel é que sua combinação de hardware e software pode permitir neurociência de classe mundial para pesquisadores sem a necessidade de um dispositivo do tamanho de uma sala, como uma máquina de ressonância magnética, para obter imagens e estudar o cérebro. Em vez disso, os engenheiros da empresa reduziram o hardware a um capacete impresso em 3D alimentado por microchips especialmente projetados e algoritmos de aprendizado de máquina. A premissa é semelhante ao que vimos na startup Butterfly Network, que desenvolveu um ultrassom portátil.

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Kernel diz que seus dois sistemas de hardware BCI (mais sobre isso em breve) pode fornecer aquisição de dados neurais ricos, mas relativamente baratos, quantificados, escalonáveis ​​e de alta fidelidade para acelerar todos os tipos de indústrias:

  • Cuidados de saúde: Descubra biomarcadores de cognição e saúde cerebral
  • Inteligência artificial: Melhore a IA para tarefas difíceis, como visão computacional, atenção, tradução, processamento de linguagem natural ou qualquer outra área em que o cérebro humano continue sendo o padrão ouro
  • Manipulação de Marketing e Manson: Insights da neurociência no nível da população que direcionam as escolhas e preferências do consumidor
  • Neurotech: Interfaces cérebro-computador para consumidores

Agora, vamos dar uma olhada no hardware.

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Hardware BCI para registro de sinais cerebrais

O Kernel desenvolveu duas tecnologias de gravação cerebral chamadas Flow e Flux. Ele publicou um longo, longo white paper com mais detalhes técnicos, mas em poucas palavras: o Flux usa centenas de sensores capazes de detectar mudanças extremamente pequenas em campos magnéticos da atividade elétrica intrínseca de um cérebro. Ele registra o fluxo magnético nesses campos em toda a cabeça. O Flow tira proveito da transparência relativa do crânio e do tecido cerebral em relação à luz infravermelha, irradiando fótons pela cabeça e medindo sua dispersão e absorção. A técnica permite medições indiretas da hemodinâmica cerebral (o que os MBAs podem chamar de fluxo sanguíneo), que também é representativo da atividade neural.

Kernel afirma que o último oferece resolução e sensibilidade comparáveis ​​aos sistemas hemodinâmicos de última geração, mas pode ser fabricado por apenas alguns milhares de dólares e é amplamente escalável. A imagem abaixo ilustra como o Kernel reduziu radicalmente o hardware usado atualmente para rastrear a hemodinâmica cortical para a pesquisa do cérebro:

Uma máquina típica usada para medir a atividade cerebral indiretamente usando o fluxo sanguíneo em comparação com a solução de hardware do Kernel.
Crédito: Kernel

À esquerda está a escala do carrinho de laboratório de uma máquina típica, em comparação com a versão mais recente do módulo Flow e do microchip.

Ambas as tecnologias, de acordo com a empresa, são “baseadas em um capacete leve que permite o movimento natural da cabeça, uma grande variedade de estímulos e periféricos, vários ambientes naturais e interação do usuário”. Eles também são impressos em 3D de filamento de náilon, o que os torna ainda mais sofisticados.

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The Sound of Music Signals

No mesmo white paper, o Kernel dá ainda mais detalhes sobre dois aplicativos que desenvolveu, chamados Speller e Sound ID. O primeiro envolveu participantes que soletraram palavras por meio de sinais cerebrais usando letras visuais em uma tela. A precisão média foi de cerca de 80%, o que é melhor do que qualquer pontuação que obtivemos em ortografia no ensino médio. Este último é parecido com aquele aplicativo Shazam que pode identificar instantaneamente qualquer peça musical que ouve. No caso do Sound ID, ele pode inferir que tipo de música ou texto alguém está ouvindo de uma lista com base em sinais cerebrais:

Experimento de amostra usando Sound ID do Kernel.
Crédito: Kernel

O Sound ID conseguiu jogar o jogo Name that Tune em um conjunto de dados de treinamento relativamente pequeno.

Algoritmo por trás do Sound ID do Kernel
Crédito: Kernel

Pense em como você pode ficar bêbado na noite de trivia em um pub e ainda ser capaz de responder todas as perguntas sobre música corretamente.

Conclusão

Não há dúvida de que a Kernel conseguiu alguns saltos tecnológicos incríveis no hardware BCI, se os produtos realmente funcionarem como anunciado. Não está claro se a Kernel se desviou totalmente de alguns de seus objetivos mais ambiciosos, em pé de igualdade com empresas como a Neuralink. Ou seja, quando vamos controlar os robôs ou navegar na Internet? Melhor ainda, quando vamos nos fundir com a internet, acessando a amplitude do conhecimento humano em um piscar de olhos? A empresa que pode cumprir essa promessa realmente se torna o próximo Google.

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