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Neuralink espera que o público resolva um problema aparentemente impossível

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A busca de Elon Musk para conectar cérebros humanos com máquinas sem fio esbarrou em um obstáculo aparentemente impossível, dizem os especialistas. A empresa agora pede ajuda ao público para encontrar uma solução.

A startup Neuralink de Musk, que está nos estágios iniciais de testes em seres humanos, é apresentada como um implante cerebral que permitirá às pessoas controlar computadores e outros dispositivos usando seus pensamentos. Alguns dos Musk previsões pois a tecnologia inclui permitir que pessoas paralisadas “voltem a andar e usem os braços normalmente”.

Transformar sinais cerebrais em entradas de computador significa transmitir muitos dados muito rapidamente. Um problema para o Neuralink é que o implante gera cerca de 200 vezes mais dados cerebrais por segundo do que pode transmitir atualmente sem fio. Agora, a empresa busca um novo algoritmo que possa transmitir esses dados em um pacote menor — um processo chamado compressão — por meio de um desafio público.

Como uma página da web básica anunciando o Desafio de compressão Neuralink postado na quinta-feira explica: “é necessária uma compactação (maior que) 200x.” A solução vencedora também deve funcionar em tempo real e com baixo consumo de energia.

Fundamentalmente, especifica que a compactação deve ser “sem perdas”. Uma compactação com “perdas” seria como um arquivo MP3 de baixa qualidade, em comparação com um vinil puro.

A recompensa por desenvolver este salto milagroso em tecnologia? Uma entrevista de emprego, de acordo com Bliss Chapman, funcionária da Neuralink. Não há menção de compensação monetária na página web.

‘Em busca de um milagre’

Para iniciar o desafio, a Neuralink divulgou uma hora de gravações cerebrais brutas de um macaco jogando um videogame simples. Os participantes são solicitados a compactar esses dados. Controlar um videogame – apelidado de MindPong – foi uma das primeiras demonstrações do implante, revelado em 2021.

Observadores nas redes sociais imediatamente classificaram a tarefa como “impossível”, especulando até que a equipe da Neuralink lançou o desafio como uma forma de convencer o infame e incalcitrante Musk de que isso não poderia ser feito.

Neuralink não respondeu a um pedido de comentário.

O ceticismo é bem fundamentado, disse Karl Martin, diretor de tecnologia da empresa de ciência de dados Integrate.ai. A tese de doutorado de Martin na Universidade de Toronto focou na compressão e segurança de dados.

Os sinais de ondas cerebrais do Neuralink são compressíveis em proporções de cerca de 2 para 1 e até 7 para 1, disse ele por e-mail. Mas 200 para 1 “está muito além do que esperamos ser o limite fundamental de possibilidade”.

Uma ilustração fotográfica da silhueta de Elon Musk é mostrada atrás do logotipo Neuralink.
A empresa de implantes cerebrais Neuralink afirma que obteve permissão dos reguladores dos EUA para começar a testar seu dispositivo em pessoas. A empresa é liderada por Elon Musk, cuja silhueta é mostrada aqui atrás do logotipo da empresa. (Dado Ruvic/Reuters)

A chave para a proposta da Neuralink é a transferência de dados sem fio. Versões anteriores de implantes cerebrais exigiam que fios volumosos se projetassem da cabeça do paciente para se comunicarem com um dispositivo externo que lia os sinais neurais e os traduzia em instruções.

Isso não funcionará no mundo real, por isso as empresas que trabalham com implantes cerebrais sem fio – existem vários além do Neuralink – estão buscando tecnologia que possa transferir grandes quantidades de dados muito rapidamente. Para Neuralink, isso significa compressão.

Martin explicou que, em vez de um problema de engenharia de software, o desafio diz respeito principalmente à teoria da informação, limitada pelas leis da física. O sucesso exigiria um avanço completamente “atípico” no campo que redefine a forma como entendemos os sinais neurais e sua compressão.

“É essencialmente buscar um milagre.”

ASSISTA | Como funciona o implante cerebral da Neuralink:

O primeiro paciente humano do chip cerebral Neuralink. Como funciona? | Sobre isso

O primeiro paciente humano recebeu um implante da Neuralink, empresa de interface computador-cérebro de Elon Musk. Andrew Chang explora a complexidade do implante N1, como ele funciona em ensaios clínicos e o que a Neuralink está tentando alcançar com o dispositivo.

O problema, disse Roy van Rijn, diretor da consultoria de software OpenValue Rotterdam, é que os arquivos parecem muito barulhentos. Em outras palavras, eles contêm muitos pontos de dados exclusivos, sem padrões comuns. “Se não houver ‘padrões’ suficientes nos dados, é matematicamente impossível comprimir algo ainda mais”, disse ele por e-mail.

Van Rijn escreveu um algoritmo simples que comprimia os arquivos Neuralink em uma proporção de 3,37 para 1. Ele especulou que os participantes que usam uma abordagem semelhante poderiam ser capazes de comprimir ainda mais os sinais neurais, mas que o “consenso geral é que (200 para 1) é simplesmente estranho.”

Controvérsias do Neuralink

A tecnologia da Neuralink progrediu lentamente, especialmente porque a ideia por trás do implante não é nova. Em 2004, Matthew Nagle, de Massachusetts, tornou-se a primeira pessoa com paralisia a receber um implante cerebral de uma empresa chamada Cyberkinetics. O implante permitiu-lhe controlar um computador e até jogar Pong.

Isso foi há 20 anos. A Cyberkinetics, juntamente com várias outras empresas, ainda busca tecnologia de implante cerebral. Em 2021conseguiu até transmitir instruções sem fio de um cérebro humano para um computador.

A Neuralink busca se diferenciar com um implante que é “cosmeticamente invisível,” e instalado por um robô em vez de um cirurgião humano.

ASSISTA | Noland Arbaugh conta à CBC sobre seu implante Neuralink:

Noland Arbaugh, de trinta anos, é a primeira e até agora única pessoa a receber um implante Neuralink N1, que foi instalado em janeiro. O implante permite principalmente que ele mova o cursor do computador e jogue videogames, como o popular jogo de estratégia Civilização 6.

Na semana passada, o Wall Street Journal relatado que a Neuralink recebeu autorização da Food and Drug Administration (FDA) dos EUA para implantar uma segunda pessoa em junho. A empresa planeja implantar um total de 10 pessoas este ano, segundo o relatório.

Neuralink tem sido perseguido por controvérsias. Funcionários contado Reuters que a pressão de Musk para acelerar os testes levou a erros humanos e experimentos malsucedidos, fazendo com que mais animais fossem mortos do que o necessário. Quase 300 deles eram macacos, ovelhas e porcos. Alegadamente, o painel interno que supervisiona os experimentos do Neuralink foi recheado com funcionários da empresa que se beneficiariam com a chegada do implante ao mercado.

Os experimentos fracassados ​​levaram a investigações federais. Embora uma investigação de 2023 do Departamento de Agricultura dos EUA encontrado sem violações do bem-estar animal, o FDA identificado vários lapsos de controle de qualidade no final daquele ano. Isso incluía a não calibração de equipamentos como um “monitor de sinais vitais” durante os experimentos.

OUÇA | Descrevendo a controvérsia na Neuralink:

Queimador Frontal22:53O que está acontecendo na Neuralink, empresa de implantes cerebrais de Musk?

O único teste humano do Neuralink até o momento também não foi tranquilo. Em 8 de maio, a Neuralink revelou em um postagem no blog que semanas após a cirurgia de Arbaugh, “vários fios se retraíram do cérebro”, tornando o implante menos eficaz. Arbaugh contado Foi informado que ele não havia sido informado de que isso era possível e, embora a empresa o tenha assegurado de que os fios haviam se estabilizado e que é improvável que isso aconteça novamente, ele “(tem) temores sobre isso”.

Apesar do revés, Arbaugh ainda está entusiasmado com seu implante Neuralink. “Isso me ajudou a me reconectar com o mundo e a me tornar mais independente”, ele dito anteriormente Notícias CBC.

Muito além do razoável

O desafio da compressão é formulado de forma vaga o suficiente para que seja possível que uma inscrição vencedora não satisfaça exatamente os requisitos declarados. Os envios serão “pontuados” com base no quanto os algoritmos conseguem comprimir os sinais neurais, com “pontos bônus” pela velocidade e eficiência energética.

ASSISTA | Os objetivos do Neuralink para pessoas com paralisia:

Como o Neuralink pode funcionar para pessoas com paralisia

Adrien Rapeaux, pesquisador associado do Laboratório de Interfaces Neurais do Imperial College London, explica como funciona o chip cerebral e por que ele está liderando este campo de novas tecnologias.

Vale a pena notar que para outros tipos de sinais – como vídeos em mídias sociais – a compressão “com perdas” é muitas vezes aceitável, tornando potencialmente possíveis taxas de compressão tão significativas. “Se você tiver permissão para jogar fora os dados, serão possíveis grandes taxas de compactação”, disse Van Rijn. Uma proporção de 200 para 1 seria “fácil”.

Mas o Neuralink requer compactação totalmente sem perdas.

“É difícil para mim especular, mas penso que quando qualquer empresa se depara com um desafio técnico fundamentalmente difícil, procurar a opinião de uma comunidade mais ampla de especialistas é uma abordagem razoável”, disse Martin.

“O que foi único neste caso é que o enquadramento do desafio e do objetivo está muito além do que a comunidade de especialistas consideraria razoável”.

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