AI脑机接口芯片国产化:海南大学如何打破国际垄断

AI脑机接口芯片国产化:海南大学如何打破国际垄断图1

一颗“中国芯”的三重奏

三亚崖州湾科技城,海南大学脑机芯片神经工程团队把“读脑”和“写脑”装进了指甲盖大小的芯片里:采集、调控、传输三件套齐活,直接把我国脑机接口关键器件从“长期依赖进口”切换到“自主可控”。这套组合包括:SX-R128S4 高通量神经信号采集芯片(128通道)SX-S32 高自由度神经调控芯片(32通道、每通道参数独立可调)SX-WD60 低功耗无线传输芯片。其中采集芯片的通道数达到国际主流产品的2倍,功耗却仅为同类产品的约1/5;无线芯片在功耗接近蓝牙的情况下,实现了**>50倍**的传输速率提升。简单说,以前“买不到、买不起、用不顺”的卡点,被一次性打通。

从被“卡脖子”到“反向输出”

时间拨回5年前,国内侵入式脑机接口芯片几乎100%依赖进口,典型如美国 Intan长期把持科研市场。海南大学在2020年组建团队,瞄准“采集—调控—传输”全链路自主可控,历经3次流片、数十项细节迭代,终于在2025年把三款芯片打磨到能量产、可商用:采集与调控芯片已通过20余家科研机构和企业测试,并与多家医疗机构推进合作。更关键的是,团队已申请近20项发明专利,成果转化3项,把“论文里的领先”变成“货架上的产品”。

把安全刻进“硅”里

植入式BCI的安全边界,首先写在芯片上:

  • 低功耗与温控:采集芯片把功耗压到约15 mW、尺寸缩到约6.5×5 mm,植入后温升控制在约2℃的安全区间,减少组织损伤与免疫排斥风险。
  • 无线也“省电”:SX-WD60在功耗接近蓝牙的同时,把数据吞吐拉到**>50×**,既保“带宽”又保“续航”,降低频繁充电带来的手术与感染风险。
  • 双向闭环更“聪明”:32通道刺激芯片可独立设置脉冲幅度、频率、脉宽等参数,适配不同脑区与电极,面向癫痫、帕金森等疾病的个性化神经调控。
  • 全链路自主可控:从采集、调控到传输的核心芯片全部自研,意味着供应链安全、参数可定制、长期维护不再受制于人。

从实验室到临床的“海南路径”

  • 动物实验已跑通:团队用无线平台让猕猴“意念控球”,从信号捕获到执行仅几十毫秒,证明端到端链路稳定可用。
  • 临床前合作推进:芯片与多家医院开展合作,但按规范仍需经历质量检测—伦理许可—临床试验的完整流程,行业共识周期约3—5年
  • 政策铺路提速:国家医保局发布《神经系统类医疗服务价格项目立项指南》,首次单独立项侵入式植入/取出费非侵入式适配费,为技术进入临床与支付场景提供“可开单、有回款”的制度预期。
  • 产业化接力:成果转化公司神芯科技(海南)有限公司完成天使轮融资,推动科研级芯片走向工程化与规模化应用。

一张表看懂“三剑客”

芯片
核心指标
关键作用
一句话评价
SX-R128S4128通道
、功耗约为同类1/5、尺寸约6.5×5 mm
高时空分辨率“读脑”
看得清、发热小、更耐用
SX-S3232通道
、每通道参数独立可调、最大刺激电压约±22.5 V
精准“写脑”闭环调控
多靶点、个性化、更灵活
SX-WD60
功耗接近蓝牙、传输速率**>50×**蓝牙
低功耗高带宽无线
让海量神经数据“跑”得稳、跑得快
这三颗芯片把“高带宽采集、精细调控、可靠传输”写进同一套本土方案,既是科研利器,也是临床前的重要底座。


注意:本文为科普信息,不构成医疗或投资建议;是否适配相关设备/参与试验,请以正规医疗机构与伦理审批文件为准。


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