Mũ len đọc suy nghĩ: Thiết bị đeo mới giúp bạn gõ phím bằng não bộ

Tính năng chuyển giọng nói thành văn bản hiện đã có mặt trên hầu hết các máy tính hiện đại. Nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu bạn không cần phải đọc to mà vẫn có thể soạn thảo? Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn có thể gõ phím chỉ bằng suy nghĩ?

Startup Sabi tại Thung lũng Silicon vừa chính thức bước ra khỏi giai đoạn ẩn danh với mục tiêu chính xác là như vậy. Công ty này đang phát triển một thiết bị đeo đầu có khả năng giải mã "lời nói nội tâm" của con người thành từ ngữ trên màn hình máy tính. Ông Rahul Chhabra, CEO của Sabi, cho biết sản phẩm đầu tiên của họ — một chiếc mũ len đọc suy nghĩ — sẽ có mặt vào cuối năm nay. Công ty cũng đang thiết kế thêm một phiên bản dạng mũ bóng chày.

Mũ len đọc suy nghĩ của Sabi

Giao diện não - máy tính cho mọi người

Công nghệ này được gọi là giao diện não - máy tính (BCI), một thiết bị cung cấp đường truyền liên lạc trực tiếp giữa não bộ và một thiết bị bên ngoài. Trong khi nhiều công ty như Neuralink của Elon Musk đang phát triển các BCI cấy phẫu thuật cho những người khuyết tật vận động nghiêm trọng, thiết bị của Sabi có thể cho phép bất kỳ ai cũng trở thành một "người máy" (cyborg).

Đây không hoàn toàn là tầm nhìn tương lai của Musk, nơi các chip não bộ được cấy ghép để phép con người hợp nhất với AI. Tuy nhiên, nhà đầu tư mạo hiểm Vinod Khosla — người từng đầu tư sớm vào OpenAI — cho rằng một thiết bị đeo không xâm lấn là con đường duy nhất để đưa công nghệ BCI đến với đại chúng.

"Ứng dụng lớn và mạnh mẽ nhất của BCI là nếu bạn có thể nói chuyện với máy tính chỉ bằng suy nghĩ," ông Khosla, người sáng lập Khosla Ventures và là nhà đầu tư của Sabi, nhận định. "Nếu bạn muốn một tỷ người sử dụng BCI để truy cập máy tính hàng ngày, thì nó không thể là phương pháp xâm lấn."

Cảm biến mật độ cao và AI

Chiếc mũ đọc não của Sabi dựa trên công nghệ điện não đồ (EEG), sử dụng các đĩa kim loại đặt trên da đầu để ghi lại hoạt động điện của não bộ. Việc giải mã lời nói được hình thành từ sóng EEG là khả thi, nhưng hiện tại nó vẫn bị giới hạn ở các tập hợp từ lệnh nhỏ thay vì lời nói tự nhiên liên tục.

Nhược điểm của hệ thống đeo được là các cảm biến phải "nghe" não bộ thông qua lớp da và xương, làm suy yếu tín hiệu thần kinh. Các thiết bị cấy phẫu thuật thu được tín hiệu mạnh hơn nhiều vì chúng nằm rất gần các nơ-ron. Sabi tin rằng cách để tăng độ chính xác với thiết bị đeo là mở rộng quy mô số lượng cảm biến một cách khổng lồ. Hầu hết các thiết bị EEG chỉ có vài chục đến vài trăm cảm biến, trong khi chiếc mũ của Sabi sẽ có từ 70.000 đến 100.000 cảm biến thu nhỏ.

"Với khả năng cảm biến mật độ cao đó, nó xác định chính xác hoạt động thần kinh đang diễn ra là gì và ở đâu. Chúng tôi sử dụng thông tin đó để có được dữ liệu đáng tin cậy hơn nhiều nhằm giải mã một người đang nghĩ gì," ông Chhabra nói.

Công ty đặt mục tiêu tốc độ gõ ban đầu khoảng 30 từ mỗi phút. Đây là tốc độ chậm hơn so với hầu hết mọi người gõ phím, nhưng ông Chhabra cho biết tốc độ này sẽ được cải thiện khi người dùng dành nhiều thời gian hơn cho chiếc mũ.

Một vấn đề lớn khi giải mã lời nói được hình thành là sự biến đổi khổng lồ trong các mô hình suy nghĩ tự nhiên. Ngay cả khi hai người đang nghĩ về cùng một cụm từ, não bộ của họ sẽ hoạt động một chút khác nhau.

BCI dựa vào AI để giải mã hoạt động thần kinh thành các lệnh thời gian thực. Đối với các thiết bị cấy ghép, các mô hình AI được đào tạo trên dữ liệu thần kinh từ một cá nhân. Tuy nhiên, một thiết bị đeo sẽ cần có khả năng giải mã lời nói có chủ đích từ nhiều người dùng.

Để giải quyết vấn đề này, Sabi đang xây dựng một loại mô hình AI quy mô lớn gọi là "mô hình nền tảng não bộ" (brain foundation model), được đào tạo trên dữ liệu thần kinh rộng rãi từ nhiều người để tìm hiểu các mô hình hoạt động cơ bản tương quan với lời nói nội tâm. Ông Chhabra cho biết công ty cho đến nay đã thu thập được 100.000 giờ dữ liệu não bộ từ 100 tình nguyện viên.

Thách thức về quyền riêng tư và trải nghiệm người dùng

JoJo Platt, một chuyên gia tư vấn công nghệ thần kinh độc lập tại San Francisco, cho biết các thiết bị cảm biến não dành cho người tiêu dùng sẽ cần phải dễ sử dụng phổ quát nếu các nhà phát triển hy vọng có một sản phẩm khả thi. Hầu hết các BCI cần được hiệu chuẩn trước mỗi lần sử dụng, vì tín hiệu não bộ có thể thay đổi từng ngày tùy thuộc vào mức độ mệt mỏi và sự tập trung của người dùng. Các thiết bị tiêu dùng sẽ cần hoạt động ngay lập tức — và hoạt động nhất quán — để mọi người sử dụng chúng thường xuyên.

"Những thiết bị này sẽ phải sẵn sàng để sử dụng ngay khi mở hộp," bà Platt nói. "Chúng sẽ phải thích nghi với tôi chứ không phải tôi thích nghi với nó."

Sự thoải mái và khả năng ngụy trang cũng sẽ là chìa khóa đối với các thiết bị đeo. Ngay cả đối với các ứng dụng y tế hoặc hỗ trợ, bà Platt cho biết bệnh nhân thích một thiết bị không nổi bật. Đó là lý do tại sao Neuralink, Paradromics và Synchron đều đang phát triển các thiết bị cấy ghép thẩm mỹ vô hình.

Điều tương tự cũng xảy ra với các thiết bị đeo tiêu dùng. Nhẫn thông minh và đồng hồ thông minh được thiết kế nhỏ gọn, gọn gàng và thoải mái. Một công ty thiết bị đeo não là Neurable đã lắp đặt cảm biến EEG vào một cặp tai nghe trông giống hệt như loại bạn dùng để nghe nhạc.

Gõ phím bằng não bộ nghe có vẻ thú vị, nhưng nó cũng đặt ra câu hỏi về quyền riêng tư và bảo mật dữ liệu thần kinh của bạn. Ông Chhabra cho biết khi dữ liệu rời khỏi thiết bị và được tải lên đám mây, nó được mã hóa đầu cuối. Các mô hình AI của Sabi có khả năng đào tạo trên dữ liệu được mã hóa thay vì dữ liệu thần kinh thô. Công ty đang tham vấn với các chuyên gia về bảo mật thần kinh từ Đại học Stanford và các nơi khác để kiểm tra toàn bộ ngăn xếp công nghệ của mình.

"Chúng ta cần nhận ra rằng dữ liệu thần kinh là loại dữ liệu riêng tư nhất mà một người có thể có," ông Chhabra nói. "Không xử lý nó một cách cẩn thận sẽ là điều không công bằng."