“失语者”获新“声” 可穿戴设备或掀热潮

金融投资报记者 薛蕾

近日，罹患渐冻症的京东集团原财务副总裁蔡磊成为全球首个可穿戴人工喉的试用者，其试用效果显著，试用者身份叠加可穿戴人工喉热度，很快登上热搜，并在多家媒体刷屏。

图说：智能穿戴板块涨幅前九名(11月15日)

金融投资报记者获悉，该款可穿戴人工喉由清华大学团队研发，系全球首创。有业内人士表示，这或将掀起可穿戴设备热潮，利好相关原材料上市公司。

“失声”患者迎福音

据悉，我国每年有超过30万人因意外或癌症等疾病手术而失去声音。传统人工喉成本大、消耗高，对于患者来说，还存在使用麻烦、体验感差、发音模糊等问题。

而该款可穿戴智能人工喉由清华大学集成电路学院任天令教授及合作团队研发，系全球首创，一枚硬币大小的石墨烯片，能帮助语言障碍者重获新“声”。

清华大学官方宣传资料显示，该款可穿戴人工喉采用的是石墨烯片，当佩戴者低吟时，石墨烯人工喉会感知喉咙的振动状态，提取关键声学特征，通过人工智能模型进行音频信号处理，以此来合成流畅、自然的语音，实现了动作发声系统。

刚开始，“石墨烯人工喉”只能实现简单的采集和发声功能，经过两次迭代后，石墨烯智能人工喉(WAGT)在器件柔性可贴附、声音收发系统集成、动作监测系统、轻型可穿戴等方面均有了重大突破，实现了声音输入到输出的闭环，并可以通过示波器实时观测喉部运动情况。

金融投资报记者注意到，新一代石墨烯人工喉可以基本恢复患者的语言交流能力，识别一名喉切除术患者模糊说出的日常词汇，准确率超过90%。甚至不同频率的耳语，尖叫和咳嗽都可以被该设备记录、编码，并进行分类，“解码”出不同种类的聋哑人“语言”，经过训练后，有望实现“吟诗作唱”的梦想。

推动可穿戴设备发展

天使投资人、资深人工智能专家郭涛在接受金融投资报记者采访时表示，可穿戴人工喉的问世将对多个产业带来积极影响，不仅医疗健康产业将受益于这一技术的应用(比如应用于肌萎缩侧索硬化症(ALS)、声带损伤或手术恢复等存在语言障碍的人群)，而且将进一步推动可穿戴设备的发展，为用户提供更加智能、便捷的语音交互体验。

“穿戴人工喉的问世，将为相关上市公司带来投资机会。首先，医疗器械制造商将成为受益者。这些公司可以通过研发和生产可穿戴人工喉等产品，满足市场需求，并从中获得收入。此外，可穿戴设备制造商也将受益于人工喉的发展，他们可以与医疗器械制造商合作，共同开发集成了人工喉功能的可穿戴设备。”郭涛说。

不过，郭涛认为，目前可穿戴人工喉还处于早期探索阶段，存在行业标准体系不健全、技术发展不成熟、产业链不完善等问题。“可穿戴人工喉的商业化发展进程需要技术、市场和政策等多方面的支持和努力。随着技术的不断进步和市场需求的增加，人工喉有望在未来成为一种重要的医疗技术和产品。”

据金融投资报记者不完全统计，目前A股市场中，有蓝思科技、中航电测、博硕科技、三环集团、拉卡拉、格林精密、中兴通讯、歌尔股份、卓翼科技、达华智能、捷荣技术等74只可穿戴设备相关概念股。

石墨烯产业前景良好

有专家表示，石墨烯作为该款人工喉的主要原料，随着人工喉试用成功，未来发展前景良好。

公开资料显示，石墨具有特殊的物理性质，它的横向热传导能力极高，最高可以达到铜的10倍。石墨是现代工业发展不可或缺的重要战略资源，不仅应用于耐火材料、电极电刷、铅笔、铸造、密封、润滑等传统工业领域，更是高端装备制造、新能源、新材料等战略性新兴产业及核电领域的关键资源，被誉为“21世纪支撑高新技术发展的战略资源”。

值得一提的是，中国是石墨资源产量大国，并且区域集中。据头豹研究院研报，全球石墨矿资源约3.2亿吨，71.74%的储量集中在土耳其、中国和巴西三国。其中，中国是全球石墨产量大国，约占全球总量的80%。中国晶质石墨资源主要分布在黑龙江、内蒙古、陕西、山东和吉林，占比高达97.85%。

从发展阶段来看，2015年到2018年，我国石墨烯产业处于高速发展期。从2019年开始，石墨烯行业进入快速平稳发展期，增速有所降低。根据赛迪智库的数据，2020年国内石墨烯相关领域市场规模达140亿元。

在未来市场规模方面，根据工信部发布的《中国制造2025重点领域技术路线图》，石墨烯是主导未来高科技竞争的超级材料，广泛应用于电子信息、新能源、航空航天以及柔性电子等领域，可极大地推动相关产业的快速发展和升级换代，市场前景巨大。预计到2025年，整体产业规模将突破千亿，年均复合增长率接近50%。

从产业链来看，石墨烯产业链的上游为石墨矿资源及生产设备；中游为石墨烯薄膜和石墨烯粉体制造；下游主要的应用以锂电池、油墨涂料、散热材料、触控屏、超级电容、储能材料、电线电缆、复合材料等产业为主。

中银证券研报指出，目前天然石墨形成一超多强的竞争格局。2021年贝特瑞天然石墨市占率63%，领先优势明显，翔丰华市占率17%，其他企业市占率均在10%以下。人造石墨仍未形成绝对龙头，由于指标繁多，生产过程中存在诸多技术环节，导致负极产品差异化和分层明显，负极企业已经和下游客户形成了稳定的供应和开发关系，“四大三小”(璞泰来、杉杉股份、贝特瑞、尚太科技、凯金能源、中科电气和翔丰华)格局多年保持稳定，预计未来负极整体格局仍将保持相对稳定，呈现多强并进的格局。