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“读写传”全链路,神芯科技脑机接口芯片新进展

来源:大半导体产业网    2026-11-13
近日,神芯科技(海南)有限公司创始人、海南大学教授殷明发表题为《植入式脑机接口原位闭环与千通道超低功耗芯片》的演讲,系统展示了团队在侵入式脑机接口芯片国产替代上的最新进展。他指出,脑机接口被视为“下一任手机”,而芯片定义了脑机接口的功能与核心参数指标,团队瞄准的正是这一上游“隐形瓶颈”。

11月13日,在第五届南渡江智慧医疗与康复产业高峰论坛“脑机接口”主题环节,神芯科技(海南)有限公司创始人、海南大学教授殷明发表题为《植入式脑机接口原位闭环与千通道超低功耗芯片》的演讲,系统展示了团队在侵入式脑机接口芯片国产替代上的最新进展。他指出,脑机接口被视为“下一任手机”,而芯片定义了脑机接口的功能与核心参数指标,团队瞄准的正是这一上游“隐形瓶颈”。

殷明介绍,神芯科技于2024年1月落地三亚崖州湾科技城,由海南大学脑机芯片神经工程团队产学研孵化,专注于高通量神经信号采集、神经调控和高速率无线传输芯片研发。

针对脑机接口芯片长期依赖进口、刺激调控芯片对华禁售、无线传输缺乏国产方案的局面,神芯科技已构建起覆盖“读、写、传”三个方向的产品矩阵:SX-R128S4高通量神经信号采集刺激芯片(128通道采集+4通道刺激,功耗低于20毫瓦,尺寸仅7×7毫米)、SX-S32高自由度神经调控芯片,以及SX-WD60低功耗无线传输芯片,多款产品已实现量产,服务超过40家下游客户,包括30余家脑机接口企业和10余家高校及科研院所。

殷明重点展示了两款代表性芯片。其一是原位闭环采集刺激芯片,该芯片将采集与刺激模块集成于单颗芯片,每个通道均可独立完成神经信号的读取与调控,实现“原位采集—实时刺激”闭环,采集到刺激的切换速度小于0.5毫秒。殷明解释,闭环脑机接口只有将环路时间压缩到足够短,才能模拟自然神经系统的反馈节奏,从而有效利用神经可塑性促进损伤神经的康复;这一能力使脊髓损伤平面上的“脊髓桥接”成为可能,从传统的开环刺激迈向真正的闭环调控。该芯片已在载体小鼠上完成神经脉冲信号采集和多通道独立刺激控制验证,刺激参数为100微安、200微秒脉冲宽度,实测切换速度均在0.5毫秒以内。

其二是面向未来脑机接口数据需求的千通道采传一体芯片。殷明表示,脑机接口解码能力的提升类似于AI大模型的发展路径,依赖海量、高精度的神经数据“喂养”,而现有芯片在通道规模与功耗之间难以兼顾。神芯科技推出的SXS-Neuro1024-α芯片集成1024个采集通道,支持256×4或128×8模块配置,可完成原始神经数据的完整传输。该芯片将千通道采集与无线传输集成于单颗芯片,整体功耗控制在18毫瓦以内,面积约8×8毫米,含无线传输的工作功率仅十余毫瓦,约为同类竞品的1/14,已完成流片封装并交付客户测试。芯片同时具备植入式应用必需的电极阻抗测试功能,支持有线、红外和无线三种通信模式,并在红外遮挡场景下可自动切换传输链路。

产业化方面,神芯科技依托海南大学非人灵长类模式动物研究基地开展在体验证,加速芯片、器件与模块的系统级迭代。其128通道神经信号采集刺激芯片已获“2026年全国脑机接口十大创新产品奖”,为唯一获奖的脑机芯片类产品。殷明表示,团队的目标是以高通量、低功耗、无线传输和采集刺激闭环能力为核心,持续完善“读、写、传”全链路芯片平台,为侵入式脑机接口从实验室走向规模化临床应用提供自主可控的上游芯片支撑。