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뉴럴링크, 무엇을 하는 회사인가?

뉴럴링크의 단기 목표는 사지마비 등 심각한 신경계 질환을 치료하는 것이에요. 뇌에 초정밀 전극을 이식해 생각만으로 컴퓨터나 기기를 제어할 수 있도록 돕는 BCI 기기를 상용화하는 것을 목표로 합니다. 향후에는 시각·청각 복원, 신경 질환 치료(예: 알츠하이머, 파킨슨병) 등 다양한 뇌 및 신경계 문제를 해결하는 데 기여할 계획을 가지고 있습니다.

2024년에 첫 인간 대상 임상시험을 통해 칩을 성공적으로 이식하며 혁신적인 연구를 이어가고 있고, 궁극적으로는 인간의 인지 능력을 확장하고 인공지능(AI)과의 융합을 통해 인간 잠재력의 한계를 넘는 것을 목표로 합니다.

현재 뉴럴링크는 미국에서 7명의 참가자(척수 손상 4명, ALS 3명으로 대부분 운동 기능의 손상과 신체 제어의 어려움을 겪고 있습니다)와 함께 임상시험을 진행 중이며, 캐나다, 영국, UAE에서도 임상시험 승인을 받아 글로벌 임상 범위를 확장하고 있습니다.

뉴럴링크 핵심 기술, BCI는 무엇인가?

▪ BCI의 개념

BCI(Brain Computer Interface) 기술은 뇌의 전기 신호를 분석하여 컴퓨터나 외부 장치를 제어하거나, 반대로 외부 정보를 뇌로 전달하는 기술인데요, 인간의 생각만으로 기기를 조작하거나 장애인의 재활을 돕는 등 다양한 분야에서 활용될 수 있는 혁신 기술입니다.

우리의 뇌를 컴퓨터라고 가정했을 때, 우리의 눈과 귀는 마우스나 키보드처럼 정보를 입력하는 장치입니다. 우리의 입과 손은 모니터처럼 정보를 출력하는 장치이죠. (입으로 말하고, 손으로 글씨를 씁니다.)

눈, 코, 입, 귀 등 우리 몸의 필수 감각기관들처럼 BCI 기기들은 모두 근본적으로 ‘입출력 장치’의 역할을 합니다. 뇌 안팎으로 정보를 전달하고 수신하는 방식으로 손상 없이 정보를 주고받는 것을 목표로 해요.

▪ 기술의 핵심, 대역폭의 확대

일론 머스크는 “뇌와 컴퓨터를 연결하는 기술은 수십 년 전부터 존재했다”라고 말합니다. 그렇다면 뉴럴링크의 기술은 무엇이 특별할까요?

기존의 뇌-컴퓨터 인터페이스는 극히 낮은 대역폭(초당 1비트 미만)으로 정보 전달 속도에 한계가 있었습니다. 뉴럴링크는 이 대역폭을 수십만 배 이상 확장하여 궁극적으로 초당 메가비트, 나아가 기가비트 수준의 정보 교환을 가능하게 하는 것을 목표로 합니다. 이는 마치 느린 다이얼업 모뎀에서 초고속 광대역 인터넷 (브로드밴드)으로 전환되는 것에 비유할 수 있겠죠.

뉴럴링크의 목표는 간단합니다. 인간 입출력 대역폭을 확대하여 우리가 생각하는 속도만큼 빠르게 소통하고 상호작용하는 새로운 시대를 여는 것입니다.

▪ 기술의 수직 통합 (Vertical Integration)

뉴럴링크는 하드웨어(칩, 전극) 설계부터 소프트웨어(ML 모델, UI) 개발까지 모든 기술 스택을 자체적으로 '수직 통합'하여 개발합니다. 이러한 접근 방식은 기술 혁신의 속도를 높이고, 안전성을 확보하며, 시스템 전반에 걸친 정밀한 제어를 가능하게 합니다.

*참고로, 일론 머스크의 테슬라도 하드웨어부터 소프트웨어까지 아우르는 기술의 수직 통합을 지향하죠.

▪ (참고) 뉴럴링크 칩 이식과정

뉴럴링크 칩 이식 과정은 아래와 같이 간략화 해볼 수 있습니다.

1. 두개골 절개 (Craniotomy) : 지름 약 25mm 정도의 작은 구멍을 두개골에 만듭니다.
2. 칩 삽입 (N1 Implant) : 동전 크기의 뉴럴링크 칩(N1)이 이 구멍에 삽입됩니다.
3. 전극 스레드 삽입 : 로봇이 머리카락보다 가는 실(전극 스레드)을 뇌의 특정 부위(운동 피질 등)에 정밀하게 삽입합니다.
4. 봉합 및 회복
5. 소프트웨어 연결 : 사용자는 앱을 통해 칩과 소통하며, 뇌의 신호를 시각화하거나 외부 장치(예: 컴퓨터, 마우스, 키보드 등)를 조작할 수 있습니다.

실제 적용 사례와 임상시험 현황

임상 참가자들은 뉴럴링크 BCI를 주당 평균 50시간 이상 사용하며 높은 만족도를 보입니다. 일부 참가자는 주당 100시간 이상 사용하기도 하는데요, 이는 깨어있는 거의 모든 시간 동안 BCI를 활용하고 있음을 의미합니다.

생각만으로 컴퓨터 커서를 제어하고 마리오 카트와 같은 게임을 플레이하며 일상생활의 독립성을 되찾았습니다. 한 참가자는 뉴럴링크 덕분에 하루 15시간 이상 컴퓨터로 언어 학습, 수학 공부, 글쓰기 등 다양한 작업을 할 수 있게 되었다고 말합니다.

척수 손상으로 인해 그림을 그리거나 글을 쓰는 것이 불가능했지만, 뉴럴링크를 통해 로봇 팔을 제어하고, 나아가 섬세한 손가락 움직임까지 실시간으로 제어하며 가위바위보 게임을 할 수 있게 되었습니다. 뉴럴링크는 테슬라의 옵티머스 로봇 팔과 연동하여 알렉스가 실제 생활에서 로봇 팔을 제어할 수 있도록 연구 중입니다.

뇌 신호만으로 조이스틱과 버튼을 제어할 수 있으며, 앞으로는 두 개의 조이스틱을 동시에 제어하는 것도 가능하다고 합니다. 1인칭 슈팅 FPS 게임에서도 뇌-컴퓨터 인터페이스를 활용해 이동, 조준, 발사 등 복잡한 입력을 모두 생각만으로 구현할 수 있습니다.

기술 및 제품 로드맵

▪ 텔레파시(Telepathy)

앞선 임상 시험 참가자들의 사례를 보면 마우스 커서를 움직이고, 옵티머스 로봇의 팔을 조종하고, 게임 콘솔을 조작하는 등 모두 운동 영역에 해당하는 것을 알 수 있습니다.

2025년: 앞으로는 운동 피질을 넘어 언어 피질에 전극을 삽입하여 뇌 신호에서 생각하는 단어를 직접 해독하는 기술을 시도할 계획을 가지고 있습니다. 이를 통해 비언어적 의사소통을 혁신하고, 컴퓨터와의 상호작용 속도를 획기적으로 높일 예정이라고 합니다.

2026년: 전극 수를 1,000개에서 3,000개로 세 배 늘려 더욱 정교한 제어와 기능을 구현할 예정입니다.

▪ 블라인드사이트(Blindsight)

Blindsight는 시각 피질에 임플란트를 삽입하여 시각 장애인의 시각을 복원하는 프로젝트입니다. 사용자가 내장 카메라가 장착된 안경을 착용하면, 카메라에 녹화된 주변 환경을 시각적 신호 패턴으로 처리 후 뇌에 자극을 주어 시각을 복원하는 원리입니다. 2026년에 첫 임상 시험을 계획하고 있습니다.

시각 피질의 표면은 중심 시야의 일부만을 담당하며, 넓은 시야는 calcarine fissure의 깊은 피질구조에 위치해 있어 더 넓은 시야 복원을 위해서는 깊은 구조 접근이 필요하다고 합니다. 초기에는 저해상도 시력을 제공하지만, 궁극적으로는 고해상도 시력 회복은 물론, 적외선, 자외선 등 초인적인 시각 능력까지 가능하게 하는 것을 목표로 하고 있어요.

▪ 전뇌 인터페이스(Whole Brain Interface)

2027년: 채널 수를 10,000개로 늘리고, 운동, 언어, 시각 피질등 여러 뇌 영역에 동시에 다중 임플란트를 적용하여 '전뇌 인터페이스' 구축을 계획중입니다.

2028년: 임플란트당 25,000개 이상의 채널을 확보하고, 뇌신경질환(정신 질환, 뇌전증 등)에도 접근하여 AI와의 통합을 시연하는 것을 목표로 합니다.

AI와의 통합: 2028년까지 인간의 의지를 AI의 의지와 일치시키는 통합을 시연하여, 인간-AI 협업의 새로운 지평을 열고자 합니다.

수술로봇 혁신을 통한 가속화

뉴럴링크의 기술 발전에 있어 수술 로봇이 정말 핵심적인 역할을 합니다. 이번Neuralink Update에서는 기존 R1 로봇의 한계를 극복한 새로운 R2 로봇을 발표했습니다.

1) R1 로봇의 한계와 R2 로봇의 혁신

기존 R1 수술 로봇은 임플란트 전극 하나를 삽입하는 데 약 17초가 소요되었지만, 차세대 R2 로봇은 이 시간을 1.5초로 11배 단축시켰습니다.

2) 수술 자동화 및 접근성 향상

R2 로봇은 수술 계획의 99% 이상을 자동화하여 정밀도를 높이고, 뇌 표면에서 50mm 깊이까지 전극을 삽입할 수 있어 더욱 다양한 뇌 영역에 접근 가능합니다.

또한, 99% 이상의 인구 해부학적 구조에 호환되도록 설계되어 BCI 기술의 대중적 접근성을 크게 향상시켰습니다.

3) 제조 비용 및 시간 절감

전극 카트리지 제조 공정을 혁신하여 생산 시간을 24시간에서 30분으로, 비용을 350달러에서 15달러로 대폭 절감했습니다.

뉴럴링크는 대규모 생산과 보급을 통해 모든 인류에게 빠르게 보편화시킬 수 있는 가능성을 열고 있습니다.

6. 향후 계획

1) 대규모 생산 및 채널 수 증가

연간 수천 개에서 궁극적으로 수백만 개의 임플란트를 생산하고, 뉴런과 인터페이스하는 채널 수를 지속적으로 늘려나갈 계획입니다. 이는 ' 뉴런무어의 법칙'을 통해 컴퓨터 기술의 혁신처럼 BCI 기술이 기하급수적으로 발전할 것임을 시사합니다.

2) 인류의 미래와 뉴럴링크의 역할

뉴럴링크는 단순한 의료 기기를 넘어, 뇌와 디지털 세계 간의 대역폭을 확장함으로써 인간의 능력을 더욱 증폭시키고자 합니다. 궁극적으로 인류의 집단적 의지를 강화하는 데 기여할 것이라는 비전을 제시합니다.

Neuralink Update 영상을 보고나니, 일론 머스크의 청사진이 조금씩 완성되어 감을 느낄 수 있습니다.

테슬라는 단순한 전기차 회사가 아닙니다. 막대한 자율주행 데이터를 통해 Physical AI를 발전시키고, Grok과 같은 LLM 모델을 얹어 테슬라 휴머노이드를 만듭니다. 여기에 뉴럴링크 기술을 접목하여 인간과 컴퓨터, 즉 인간과 휴머노이드를 연결하는 기술을 탄생시키고, 대역폭 확대를 통해 그 속도를 증폭합니다. 기술의 수직통합과 로봇 개발을 통해 비용과 시간을 감축하고, 대량생산을 가능하게 합니다.

물론 이 모든 기술이 실제로 실현되기까지 시간이 조금 더 걸리겠지만, 빠른 시일 내에 운동/시각, 다양한 뇌 신경질환의 치료 역할을 할 수 있게 되면 좋겠습니다.

* 모든 사진은 Neuralink Update, Summer 2025에서 발췌했습니다.