Kim loại dò đa kênh xâm nhập vào não, ngành công nghiệp giao diện não-máy tính bắt đầu rời khỏi phòng thí nghiệm

Bài viết của biên tập viên: Trong làn sóng công nghệ mới toàn cầu, ngành công nghiệp tương lai là điểm tựa chiến lược để giành thế chủ động phát triển. Kế hoạch “15 năm 5” đề xuất xây dựng hệ thống nuôi dưỡng toàn bộ chuỗi ngành công nghiệp tương lai, thúc đẩy các lĩnh vực như công nghệ lượng tử, chế tạo sinh học, năng lượng hydro và năng lượng hạt nhân nhiệt hạch, giao diện não bộ, trí tuệ thể thể, thế hệ thứ sáu của mạng di động trở thành các điểm tăng trưởng kinh tế mới. Hiện tại, sáu ngành công nghiệp này đang ở giai đoạn quan trọng từ “đột phá phòng thí nghiệm” đến “bùng nổ ngành công nghiệp”. Báo chí của chúng tôi bắt đầu giới thiệu loạt bài “Lập kế hoạch hướng tới tương lai, hành trình mới của ngành công nghiệp” nhằm ghi lại sâu sắc các biến đổi, phân tích các điểm đau, tập hợp ý kiến chung, và toàn diện thể hiện động thái của ngành. Xin mời theo dõi.

Phóng viên thực tập: Yìn Tĩnh Phī

Trong bộ phim “Ma trận”, nhân vật chính chỉ cần cắm một dây kết nối sau đầu, có thể “tải xuống” kỹ năng chiến đấu và vào thế giới ảo trong chớp mắt. Cảnh tượng khoa học viễn tưởng này đang tiến gần tới thực tế. Tuy nhiên, thay vì dây kết nối, ngày nay đã biến thành các điện cực mảnh mai, mục tiêu không phải chống lại máy móc, mà là đọc hiểu não bộ và chữa trị bệnh tật.

Doanh nhân người Mỹ, Elon Musk, dưới trướng của Neuralink đã công bố bắt đầu sản xuất hàng loạt thiết bị giao diện não bộ, dự kiến năm 2026 sẽ thực hiện phẫu thuật cấy ghép gần như tự động hoàn toàn. Ở bên kia đại dương, ngành công nghiệp giao diện não bộ của Trung Quốc cũng đang bước vào làn sóng phát triển nhanh: chính sách hỗ trợ dày đặc, đẩy nhanh mở rộng lâm sàng, vốn đầu tư đổ vào ào ạt. Từ các probe thần kinh 1024 kênh do Đại học Bắc Kinh ươm tạo, đến các công nghệ đa dạng như siêu âm, điện cực linh hoạt, một cuộc thi “đối thoại giữa não và máy” đang diễn ra sôi động.

Phân đoạn ngành:

Cuộc cách mạng 1024 kênh trên một chiếc kim

Chọc thủng một lỗ trên đỉnh đầu, cấy một thiết bị nhỏ bằng đồng xu, có thể dùng ý nghĩ để chơi game — đó là thực tế đang tiến triển. Bản chất của giao diện não bộ là xây dựng một kênh liên lạc trực tiếp giữa não và thiết bị bên ngoài. Hãy tưởng tượng não như một mạng internet khổng lồ gồm các tín hiệu điện, trong đó neuron giống như các trang web, còn điện cực như các dịch giả trực tuyến đứng ở tuyến đầu.

Dựa trên độ sâu cấy ghép điện cực, giao diện não bộ được chia thành ba loại: không xâm lấn, sử dụng thiết bị đeo trên da đầu để ghi và giải mã tín hiệu EEG; bán xâm lấn, cấy vào ngoài sọ hoặc vỏ não mà không tiếp xúc trực tiếp neuron; xâm lấn, qua phẫu thuật mở sọ để đưa điện cực vào trong mô não.

Deep Brain Medical, được ươm tạo từ Viện Nghiên cứu Công nghệ Tương lai, Sức khỏe và Đời sống của Đại học Bắc Kinh, ban đầu sở hữu một probe thần kinh tích hợp 1024 kênh thu thập tín hiệu. Chiếc kim này không chỉ xuất hiện trên tạp chí “Nature Neuroscience”, mà còn lần đầu tiên trên thế giới ghi lại hoạt động của toàn bộ neuron sâu và số lượng lớn trong não khỉ.

Trưởng dự án giao diện não bộ của viện này, Liu Xiaojun, nói với báo Securities Times rằng, probe có thể so sánh như một “ống nghe” cắm vào não, chịu trách nhiệm thu thập tín hiệu tế bào thần kinh; “kênh” chính là bộ thu trên ống nghe (tương tự microphone), số lượng càng nhiều, tín hiệu thu nhận càng phong phú. Một trong những lợi thế cốt lõi của Neuralink là robot phẫu thuật R1, cấy 64 probe nhỏ, mỗi probe có 16 microphone, tổng cộng 1024 kênh, cần thực hiện 64 lần cấy kim vào não; còn Deep Brain Medical tích hợp trực tiếp 1024 microphone trên một probe duy nhất, cũng đạt 1024 kênh, gây tổn thương và khó khăn trong cấy ghép ít hơn nhiều.

Đột phá này nhờ vào công nghệ “quấn xoắn” độc đáo. Liu Xiaojun giải thích, các điện cực linh hoạt truyền thống bị hạn chế bởi quy trình chế tạo, khó nâng cao số kênh. Đội ngũ Deep Brain trước tiên chế tạo hoàn hảo màng mỏng linh hoạt hai chiều chứa đầy các điểm điện cực, sau đó dùng thao tác vi chính xác cuộn chúng thành một probe mảnh mai — giống như cuộn một tấm phẳng thành “bánh cuộn Thụy Sĩ”, đảm bảo đầu nhọn có đủ điểm ghi nhận, bên trong còn có không gian rộng để dây dẫn “đi riêng từng hướng”.

Trong khi đó, công nghệ “quấn xoắn” của probe này mở ra cánh cửa sáng tạo mới, giúp ngành công nghiệp giao diện não bộ của Trung Quốc từ việc phân tán nhỏ lẻ chuyển sang chiến lược toàn diện. Trước năm 2020, chủ yếu là tuyến không xâm lấn; từ 2021 đến 2024, theo dữ liệu của Cục Thông tin Trí tuệ, 18 doanh nghiệp cốt lõi về giao diện não bộ đã thành lập, các tuyến xâm lấn dồn dập xuất hiện; sau 2025, các tuyến này sẽ đa dạng hơn. Tháng 1 năm 2026, Công ty Gestalt thành lập, tập trung vào công nghệ cốt lõi đọc và ghi tín hiệu não không xâm lấn bằng siêu âm, lấp đầy chỗ trống công nghệ trong nước. Tổng giám đốc Han Xinyong của Công ty Công nghệ Tưởng tượng Trung Quốc (Nanjing) nói với báo Securities Times rằng, dựa trên phương pháp giải mã ý định mới của công ty, chỉ cần khoảng 10 kênh là có thể giải mã chính xác quỹ đạo vận động 3D phức tạp, phá vỡ “tín ngưỡng kênh” trong ngành.

Theo thống kê của Cục Thông tin Trí tuệ, tính đến tháng 2 năm 2026, số lượng công ty cốt lõi về giao diện não bộ của Trung Quốc đã đạt 47. Ngoài ra, theo dữ liệu của Qichacha, tính đến tháng 1 năm 2026, có 654 doanh nghiệp liên quan đến giao diện não bộ trong nước. Ngành công nghiệp này phát triển dựa trên sự tập trung về địa lý và chủ thể: Bắc Kinh, Thượng Hải, Hàng Châu hình thành “ba chân kiềng”, Thâm Quyến theo sát phía sau. Các lực lượng nghiên cứu như hệ thống Bắc Đại, Tập đoàn Tsinghua, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc trở thành nguồn sáng tạo, vốn tư nhân cũng đóng vai trò quan trọng. Viện Nghiên cứu Khoa học Não bộ Tianqiao do Tập đoàn Tianqiao sáng lập cùng Neuralink bắt đầu cùng thời điểm, trong đó Brain Tiger là doanh nghiệp duy nhất trong nước có thể giải mã đồng thời vận động và ngôn ngữ tiếng Trung, năm 2026 lại hợp tác thành lập Gestalt, tập trung vào tuyến siêu âm không xâm lấn.

Thách thức thương mại hóa:

Các điểm nghẽn trong lâm sàng, chuỗi ngành và nhiều mặt

Hiện tại, ngành giao diện não bộ trong nước đang đón nhận sự hỗ trợ dày đặc từ chính sách, các thử nghiệm lâm sàng cũng đang tăng tốc. Tính đến nay, hơn 40 bệnh viện trên toàn quốc đã bắt đầu thực hiện thử nghiệm lâm sàng. Báo cáo phân tích cho thấy, tuyến không xâm lấn chiếm thị phần lớn nhất, do công nghệ dễ tiếp cận, thương mại hóa nhanh, chiếm tới 78%. Tuy nhiên, nhận thức chung trong ngành là, tuyến xâm lấn mới là hướng phát triển cuối cùng của công nghệ — đặc biệt trong lĩnh vực y tế.

Tuy nhiên, trên tuyến xâm lấn, các khó khăn trong thương mại hóa ngày càng rõ rệt.

Thứ nhất, thử nghiệm lâm sàng và cấp phép.

Ngành công nghiệp giao diện não bộ phát triển theo quy trình “công nghệ nền tảng — định nghĩa sản phẩm — ứng dụng thực tế”, trong đó thử nghiệm lâm sàng đã trở thành “địa bàn tranh chấp” của các công ty. Công ty Bo Rui Kang đang chạy đua lên sàn chứng khoán Khoa học và Công nghệ, tốc độ phát triển gắn chặt với chu kỳ đăng ký thiết bị y tế. Ngày 13 tháng 3, công ty này đã được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Quốc gia phê duyệt đưa ra thị trường hệ thống bù trừ vận động tay bằng giao diện não bộ cấy ghép, trở thành thiết bị y tế xâm lấn đầu tiên trên thế giới được đưa vào thử nghiệm lâm sàng. Dự án “nhà máy siêu lớn” của Brain Tiger bắt đầu xây dựng chính thức vào tháng 1, dự kiến trong vòng 2-3 năm tới sẽ có giấy phép.

Một nhân viên của một công ty khởi nghiệp về giao diện não bộ xâm lấn hàng đầu cho biết với báo Securities Times rằng, thiết bị không xâm lấn chủ yếu là thiết bị y tế loại II, còn thiết bị bán xâm lấn và xâm lấn đều thuộc loại III. Hiện tại, rất ít doanh nghiệp trong nước có thể đạt chứng nhận loại III, thời gian cấp phép được công nhận là 3-5 năm. Phần lớn dự án trong ngành đang ở giai đoạn IIT (“khám phá tiên phong”), một số ít đã bước vào GCP (“thử nghiệm lâm sàng đăng ký”), còn về chi phí lâm sàng, các công ty trong ngành đều rất kín tiếng.

Thiết bị y tế loại III là “nguy cơ cao hơn”, cần kiểm soát chặt chẽ — thời gian phê duyệt dài, yêu cầu cao, tỷ lệ sai sót gần như bằng không. Giám đốc đầu tư của một công ty niêm yết y tế nói với báo Securities Times rằng, về mặt thực tế, các thử nghiệm lâm sàng thiết bị phải đáp ứng yêu cầu về số lượng mẫu của cơ quan quản lý, tổng chi phí ít nhất hàng nghìn triệu nhân dân tệ. Thời gian chứng nhận kéo dài, tốn kém, nhiều startup buộc phải từ bỏ thử nghiệm lâm sàng. Người sáng lập Gestalt, Peng Lei, thẳng thắn nói với báo Securities Times rằng, đối với các loại mới như giao diện não bộ siêu âm, quy trình quản lý toàn cầu còn chưa rõ ràng, các doanh nghiệp đối mặt với rủi ro kéo dài chu kỳ lợi nhuận.

Thứ hai, áp lực chuỗi ngành.

Chứng nhận thiết bị y tế chỉ là bước đầu của thử thách. Phó viện trưởng Viện Nghiên cứu Khoa học Não bộ Tianqiao (Trung Quốc), Yang Yang, nói với báo Securities Times rằng, chuyển đổi công nghệ phòng thí nghiệm thành thiết bị y tế có thể sản xuất hàng loạt ổn định là “nút thắt” trực tiếp trong thương mại hóa — từ tính sinh học của điện cực linh hoạt, tản nhiệt của thiết bị cấy ghép, đến robot phẫu thuật, bất kỳ chi tiết nào thất bại đều có thể dẫn đến hệ thống thất bại.

Chuỗi ngành công nghiệp giao diện não bộ dài và nhiều khâu. Phía trên, bao gồm vật liệu điện cực linh hoạt, chip EEG tiêu thụ ít năng lượng, đóng gói sinh học tương thích sinh học; trung gian là tích hợp hệ thống, thuật toán mã hóa giải mã thần kinh; phía dưới liên kết đăng ký thiết bị y tế, kết nối bảo hiểm y tế, hệ thống phục hồi chức năng.

Phó viện trưởng Viện Nghiên cứu Giao diện Não bộ Jiangsu, Li Chun (giả danh), nói với báo Securities Times rằng, trình độ công nghệ điện cực khác nhau, mặc dù có chuỗi cung ứng đã trưởng thành hỗ trợ, nhưng số doanh nghiệp thực sự có khả năng đột phá rất ít. Chip được xem là điểm có thể trở thành “nút thắt”, khi độ dày của điện cực tăng lên, khả năng chuyển đổi tín hiệu băng thông cao trở thành nhu cầu cấp thiết. Các tuyến công nghệ trung gian đa dạng, nhưng các bước giải mã tín hiệu và thuật toán còn nhiều ảo tưởng — nhiều doanh nghiệp tuyên bố kết hợp AI để giải mã, nhưng tỷ lệ chính xác thực tế rất thấp, phần lớn chỉ dừng lại ở trình diễn lâm sàng “khoe khoang”.

Thứ ba, ứng dụng lâm sàng chưa hình thành chu trình thương mại hoàn chỉnh.

“Trong 3-5 năm tới, giao diện não bộ xâm lấn không thể hình thành thị trường tiêu dùng đại chúng, giá trị thương mại chỉ tập trung vào các lĩnh vực y tế cần thiết như liệt, Parkinson.” Liu Xiaojun nói.

“Nhiều nhà đầu tư không có nền y học hiểu lầm về quy mô thị trường y tế, nghĩ rằng quy mô lớn, nhưng khi phân nhỏ theo bệnh lý cụ thể, quy mô thị trường chỉ vài chục đến trăm tỷ, không có thị trường nghìn tỷ hay vạn tỷ.” Giám đốc đầu tư của một công ty y tế nói với báo Securities Times rằng, chẩn đoán lâm sàng dựa trên phân loại nguyên nhân bệnh, ví dụ như liệt chân do đột quỵ hay tổn thương tủy sống, cần phân biệt rõ ràng. “Nếu không phân rõ, trong ứng dụng lâm sàng sẽ xảy ra tình trạng lệch lạc với quy trình chẩn đoán của bệnh viện.”

Giao diện xâm lấn chủ yếu nhắm vào các bệnh liệt, Parkinson, động kinh, nhưng các bệnh này đều có phương pháp điều trị đã thành thạo, giao diện não bộ không phải là lựa chọn duy nhất. “Giao diện não bộ xâm lấn về bản chất là phẫu thuật thần kinh phức tạp, bị ảnh hưởng bởi nguồn lực bác sĩ, tốc độ phục hồi, nên tốc độ phổ biến sẽ không quá nhanh; đồng thời, chi phí ban đầu cao, người bệnh cần thời gian để chấp nhận.” Người đầu tư này bổ sung.

Còn sâu hơn nữa là hạn chế về khoa học cơ bản còn chậm phát triển và các giới hạn đạo đức. Li Chun nói với báo Securities Times rằng, con người vẫn đang trong giai đoạn “mù mờ mò mẫm” trong việc giải mã tín hiệu thần kinh não. Quan trọng hơn, khi công nghệ tiến tới can thiệp “viết” tín hiệu vào não, để điều chỉnh hoạt động não, thì dễ dàng chạm tới các giới hạn đạo đức nhạy cảm nhất. “Chủ quyền ý thức” không còn chỉ là chủ đề trong khoa học viễn tưởng, mà có thể gây ra hoảng loạn trong dư luận và siết chặt quy định.

Cuộc chiến gọi vốn:

Phân cực rõ rệt và thiếu hụt vốn kiên nhẫn

Khi các doanh nghiệp giao diện não bộ bước vào thử nghiệm lâm sàng, nhu cầu vốn cũng ngày càng cấp bách. Báo cáo phân tích cho biết, năm 2025, lĩnh vực này đã xảy ra 24 vụ huy động vốn, tổng số tiền hơn 5 tỷ nhân dân tệ, chủ yếu tập trung vào tuyến xâm lấn, chiếm 60% các vòng gọi vốn A và trước A.

Trong khi các doanh nghiệp hàng đầu của ngành phát triển mạnh mẽ, vẫn còn nhiều công ty gặp khó khăn trong huy động vốn. “Phân cực rõ rệt, thị trường sơ cấp rõ ràng khô hạn hoặc quá thấm đẫm.” Một nhà đầu tư y tế nói với báo Securities Times.

Xem lại các xu hướng huy động vốn gần đây, Liu Xiaojun chia thành hai giai đoạn. Giai đoạn đầu bắt đầu từ năm 2016-2017 với sự thành lập của Neuralink, khi đó vốn trong nước chủ yếu tập trung vào tuyến không xâm lấn. Đến khoảng năm 2021, do thương mại hóa không đạt kỳ vọng, nhiệt huyết của vốn bắt đầu nguội đi. Giai đoạn thứ hai bắt đầu từ nửa cuối năm 2024, chủ yếu do chính sách thúc đẩy. Đầu năm 2025, vòng huy động 3,5 tỷ nhân dân tệ của Jiétí y tế là một ví dụ điển hình.

Peng Lei tiết lộ, nhu cầu vốn của các doanh nghiệp giao diện não bộ vượt xa các dự án khởi nghiệp bình thường. Neuralink của Musk đã huy động tổng cộng khoảng 1 tỷ USD, còn các doanh nghiệp trong nước cũng cần vài tỷ đến chục tỷ nhân dân tệ để phát triển.

Nhu cầu vốn khổng lồ này phản ánh rõ ràng khoảng cách thực sự giữa các doanh nghiệp trong và ngoài nước về giao diện não bộ — cốt lõi là đầu tư R&D tuyệt đối. Liu Xiaojun nhận thức rõ điều này: “Khi một công nghệ tiên phong đi vào chuyển hóa, lợi thế công nghệ đơn lẻ không đủ để tạo ra hàng rào công nghệ tuyệt đối, điều cốt yếu là liên tục đầu tư R&D.” Ông lấy Neuralink làm ví dụ: “Chỉ để xác minh chi tiết một công nghệ then chốt, cần một nhóm làm việc. Khi nghiên cứu về nó, bạn sẽ thấy mọi thứ họ làm đều rất tốt.” Ngược lại, trong nước, nhiều công ty trước đây chỉ huy động vài triệu đến vài chục triệu nhân dân tệ, quy mô đội ngũ chỉ vài chục người.

Ai sẵn sàng bỏ ra khoản đầu tư “không tiếc chi phí” này? Giao diện não bộ là công nghệ cao rủi ro cao, chu kỳ dài, đòi hỏi sự kiên nhẫn của vốn rất cao, nhưng phần lớn vốn trong nước vẫn thiên về ngắn hạn. Chủ tịch Tập đoàn Shengda và Viện Nghiên cứu Khoa học Não bộ Tianqiao, Chen Tianqiao, đại diện cho vốn kiên nhẫn, rõ ràng ủng hộ “hỗ trợ 30, 50 năm, dù không có lợi nhuận thương mại”, nhưng những trường hợp như vậy vẫn rất hiếm trong nước.

Vậy là, liệu làn sóng này có thể nguội đi lần nữa không? Liu Xiaojun cho rằng, ngành đã bước vào giai đoạn “làm sạch lớn” một cách lý trí. “Nhiệt huyết của vốn có thể sẽ không hoàn toàn tắt, nhưng sẽ trở nên rất tỉnh táo.” Ông dự đoán, trong vòng 5-7 năm tới, một số công ty giao diện não bộ sẽ bị loại bỏ do “không thể huy động đủ tiền”. Giao diện não bộ là ngành công nghiệp dài hạn tuyệt đối, không có công ty nào có thể đạt lợi nhuận trong vòng 3-5 năm, điều này có nghĩa là tất cả các công ty trong vài năm tới đều phụ thuộc nhiều vào huy động vốn. “Những công ty chỉ biết kể chuyện sẽ bị loại bỏ, những không có công nghệ cốt lõi hoặc khả năng huy động vốn cũng sẽ sụp đổ.”

Một người sáng lập của một công ty giao diện não bộ xâm lấn dựa vào viện nghiên cứu thẳng thắn nói: “Thiếu tiền là mâu thuẫn cốt lõi, huy động vốn vừa phải đảm bảo sự phát triển suôn sẻ của công ty, vừa giữ phần lớn cổ phần trong tay đội ngũ sáng lập. Đôi khi phải thỏa hiệp. Trước làn sóng ngành sắp tới, chúng tôi muốn trở thành nhóm còn sống sót.”

Điều đáng mừng là, hiện tại, các nhà sáng lập của Tencent, Alibaba bắt đầu dùng vốn cá nhân để đầu tư vào nghiên cứu cơ bản, nhằm đưa thêm vốn kiên nhẫn vào ngành.