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一场“0利润”的头脑投资,腾讯、阿里都跟了

作者: 施懿 2024-04-02 10:00

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“Brain talk接龙”系列访谈进行到今天,橙果局已与多位脑科学科研人员进行交流。有人深耕前沿,探寻大脑最基本功能的奥秘;也有人面向产业,向临床脑疾病发起冲锋。

 

在交流过程中,橙果局发现互联网大厂 的身影在脑科学领域越来越活跃。如在李澄宇教授组织、参与的“猕猴大脑皮层细胞空间分布图谱”研究中,腾讯AI Lab团队就在数据分析中展现出了过硬的科研实力。

 

这不仅让我们开始思考,从何时开始互联网大厂也开始关注脑科学了?

 

一、它们都上了“脑科学”的船

 

互联网大厂究竟是从何时开始看好脑科学赛道的?如今已难寻源头。但肯定的是,无论是国内,还是海外,大厂们都认为这是支强劲的潜力股。

 

早在2011年,IBM就开始联合各大实验室研究类脑芯片。3年后,团队研发出了拥有100万个“神经元”和2.56亿个“突触”的类脑芯片TrueNorth,可模拟大脑处理信息的方式。于此同时,IBM还借鉴了神经网络在生物大脑中运行的关键特征设计了一套模拟内存计算/模拟AI的方法,用于优化了数据处理过程。

 

此时,国内大厂也嗅到了脑科学带来的先机。在2016年,腾讯联合海内外70位世界级科学家以及300余位应用工程师,在深圳成立了腾讯AI Lab,专门研究计算机视觉、语音技术、自然语言处理和机器学习四大板块。


image.png 腾讯AI Lab(图源:腾讯AI Lab官网)

 

此后团队先后参与了scBERT、猕猴大脑图谱等多项脑科学基础研究;还联合帝国理工大学、中山大学合作,完成了基于最优子集的神经集合函数学习方法EquiVSet的研究,这一研究能有效提升异常检测和分子筛选器械的机能。

 

而阿里与脑科学的缘分还要从一位“扫地僧”说起。在2017年,阿里刚刚建成“达摩院”不久,哈佛大学遗传学教授乔治·丘奇便登门造访,提出了研究脑机界面技术的建议。几年后,达摩院成功自主研发了全球首款基于RISC-V架构的神经网络处理器芯片“含光800”。这款芯片可用于语音识别、图像处理等场景,为后续脑科学相关的计算任务提供了强大的硬件支持。

 

再到2020年,阿里巴巴与浙江大学宣布成立“认知智能实验室”,聚焦自学习因果推理、多模态人机交互等前沿技术,以期实现认知智能的突破。

 

谷歌的母公司Alphabet通过优化分布式强化学习算法,提出了关于我们人类大脑内奖励机制的新理论,即人类大脑在使用与 AI 类似的分布奖励机制。这项研究可解释多巴胺细胞对大脑的行为、情绪等方面的影响,最终登上《Nature》杂志。

 

与其他大厂不同,百度并没有直接落子在脑科学基础研究方向,而是将重心放在了人工智能与脑科学的交叉点上,“百度大脑”项目就是一大代表。据悉,百度大脑已经构建规模达到200亿个参数的深度神经网络的能力,目前世界上规模最大的深度神经网络系统之一。同时,百度大脑还通过模拟脑的方式,实现了深度学习、自然语言处理、图像识别等功能,并取得了显著成果。

 

除了自己成立脑科学研究院、搞研发以外,有些大厂则热衷于投资、收购相关企业。如Facebook在2019年,斥10亿美金收购了专注于开发非侵入性脑机接口技术的CTRL-Labs,为自己在脑科学赛道加注。

 

二、大谈脑科学之下,大厂的三层考量


大厂们对脑科学的狂热绝非偶然,背后是基于多个层面的考量。

 

脑科学主要包括三个方面,即基础神经科学、计算神经科学和临床神经科学,也可形象的形容为理解脑、模拟脑和保护脑。

 

理解脑就是阐明脑功能的神经基础和工作原理。模拟脑就是研发类脑计算机和人工智能系统等。保护脑就是促进智力发展、防治脑疾病和创伤。大厂对脑科学的关注也可从这三个角度拆分。

 

1理解脑:为AI研发提供灵感


首先,理解大脑可以揭示大脑不同区域之间的相互作用和信息传递机制,从而更好地理解大脑的工作原理。这种深入的理解不仅可以推动神经科学领域的发展,还可能为人工智能、机器学习等技术的创新提供灵感。

 

其次,大厂在脑基础研究的投入,也在侧面提升了企业形象。在2023年,腾讯AI Lab参与的三项研究:一种基于迁移学习和空间嵌入的空间转录组细胞类型注释方法 Spatial-ID;一种利用空间组学数据进行微环境建模的通用方法 SOTIP;一个超过5000万细胞、26个种类的空间组学数据库,分别入选国际顶级学术期刊 Nature Methods 和 Nature Communications。

 

这三项研究均展示出了超出业界标准水平的准确率、数据规模以及方法创新性。这都得益于腾讯AI Lab雄厚的经济实力,以及丰富的数据资源。虽然腾讯AI Lab从未公开表示自己在脑科学领域投入的资金多少,但有业内人士估算,先进仪器再加上广揽贤才,这笔花销早已达到千亿级别。

 

但斥巨资搭建起的腾讯AI Lab,却是腾讯内部极少数的“非盈利”部门。或许,其主要作用就是为腾讯在脑科学,甚至是AI科研领域打响名声,并进而研发出能推动腾讯场景应用的产品。而优秀的科研资源,也成为腾讯与各大实验室合作脑基础研究的入场券。

 

2模拟脑:为技术升级布局


诚然,当今互联网发展离不开人工智能的加持。而人工智能的本质是模拟人类的智能,而大脑无疑是人类智能最为关键部位大厂们卯足劲向脑科学研究发起冲击,实则也是在为自己未来技术发展进行布局。

 

就如IBM选择研究大脑神经元传递机制,并研发类脑芯片那样。随着团队对大脑理解的逐步深入,在2023年他们又在TrueNorth的基础上延申出了NorthPole。这些芯片几乎改变了传统计算机“冯-诺依曼架构”的运作模式,被称之为是计算机的最终形态。凭借这一技术,IBM稳居了全球计算机领域的领先位置近20年。

 

image.png NorthPole(图源:IBM官网)

 

往下游看,脑科学在优化用户体验方面也发挥着重要作用。在互联网市场,用户的注意力就是最大的资源,各大平台都在想方设法留住用户,精准的投其所好是重要的一步。

 

大厂们通过了解大脑如何处理信息、感知环境以及做出决策的机制,设计出更符合人类认知特点和行为习惯的产品,进而提升用户体验与满意度。如各大网站盛行的“个性推荐”算法,其底层逻辑也和脑科学研究息息相关。

 

3保护脑:切入生物医疗赛道


生物医疗是许多大厂密切关注的新方向。而脑科学研究作为工科与医学的交叉学科,自然是大厂们最佳的切入点,它们纷纷走向“保护脑”的战场。

 

在保护脑领域,有的大厂专注发挥自身所长,和医疗团队共建脑健康平台。如百度和IBT无疆科技合作,搭建起关于注意缺陷与多动障碍(ADHD,俗称多动症)专病的“科普宣教+专业测评+数字干预”服务平台,为患者及家庭提供了全面、便捷的健康解决方案。

 

而有些大厂则关注前端,想在脑科学上游占据一席之位。2022年,字节跳动与新加坡国立大学合作,人工智能领域的元学习方法引入到神经科学及医疗领域,开发脑成像精准医疗,并登上《Nature Neuroscience》

 

image.png 论文截图(图源:Nature Neuroscience)

 

此外,还有许多如蔡磊、张一鸣、陈天桥等从企业家,选择从大厂出走,投身“保护脑”的研究之中。他们也通过自己的行动在影响社会关注脑健康。

 

总的来开,无论是拓展自己的业务领域,还是提升现有服务水平,亦或是挣得一个好名声关注脑科学都成为了大厂的不二法门。因此,越来越多互联网企业加入脑科学研究的阵营,有意无意的也带火了脑科学赛道的发展。

 

四、“鲶鱼效应”

 

有钱又有实力的大厂们,带着满满诚意加盟脑科学赛道,也让这一领域迅速“膨胀”。


首先是加深了社会大众对脑科学的认识。自大厂关注脑科学开始,它们都有意无意的增加了脑科学在大众面前的曝光度。如百度发起了专注ADHD的服务平台,并特别强化了在平台搜索ADHD信息的严谨性。让更多家长、患者认识到,ADHD是一种脑部疾病,并非只是“性格活泼”那么简单。此外,还有京东、阿里等企业也在渐冻症、阿尔茨海默病、抑郁症等领域,加强了科普力度,无意间也提高了这一类脑疾病的普查率,以及就诊率。

 

这一举措,不仅让脑科学研究人员收获了更多样本,同时也激发了年轻科研人员的兴趣,为脑科学研究注入更多新鲜血液。

 

其次,大厂的“硬实力”,也助推了脑科学研究的发展。大厂组团直接参与脑科学研究的案例比比皆是,这一面自是不必赘述。除此之外,大厂们还通过鼓励脑科学人才的方式,在推动起发展。

 

阿里自2018年起,专门设立了“青橙奖”鼓励年轻科学家,其中不乏有关注脑科学的科研人员。如2019年获奖的高联丽教授、梁小丹教授,2020年获奖的邓岳教授、2022年获奖的陈勋教授等。“青橙奖”不仅为他们提供了100万元奖金以外,还给予了他们阿里巴巴全球各地研发机构自由出入的权力,可直接使用阿里巴巴研究机构提供的数据、场景、计算力等研发资源,让这些关注脑科学的科研人员能够“野蛮生长”,进而带动我国脑科学原始创新能力的提升。

 

image.png 脑科学领域青橙学者(信息来源:阿里达摩院,制图:动脉橙果局)

 

最后,企业的参与,也代表着市场端力量的加入,这有助于更多脑科学相关应用产品能有机会落地。研究脑科学最终的目的都是为人类的健康与生活提供便利,企业的加入才能让形成成果转化的完整闭环。就像Neuralink研发脑机接口,谷歌研究脑信号接受仪那样,企业“自研自产”脑科学应用产品,能缩短产品落地的时间,加速科研成果转化。

 

五、破解脑科学的“黑匣子”

 

人类大脑的研究无疑是科学领域中最为复杂和深奥的课题之一。这个神秘的“黑匣子”掌控着人类记忆的密码、情感的表述,同时也潜藏着脑疾病发病机制的谜团和治疗的希望。因此,有一群人正持之以恒的追逐着未知。

 

他们是追求前沿突破的科研人,想要厘清大脑的基本原理,为每个神经元和细胞之间画出对应的关系网。他们也是是以落地市场为目标的大厂,看到了人类大脑研究的巨大潜力,想要将科研成果转化为实际产品,以满足社会的需求。

 

然而,无论是科研人员还是大厂,他们都面临着巨大的挑战和困难:脑科学相关研究进展也相对缓慢,需要长时间的积累和沉淀;同时研究人类大脑还将涉及到伦理、法律、社会等多个层面的问题。

 

但这些挑战和困难,也激发着人们对未知的探索欲望。相信在不久的将来,在科研与市场合作之下, 大脑的神秘面纱终有揭开之日。

注:文中如果涉及企业数据,均由受访者向分析师提供并确认。
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施懿

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