戍天九思：首个活体机器人诞生！霍金四大警告正在被打破！

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　　第四次工业革命加速走来，科学技术的“奇点”临近，人类真的准备好了吗？霍金曾留下四大警告的遗嘱，但是，人工智能和基因技术的突飞猛进，正在逐步打破这四大警告！

　　霍金对人类的四大警告

　　2018年3月14日，霍金逝世。随后，其妻公布了霍金的遗嘱，核心内容是对我们人类提出了四大警告。

　　第一，永远不要回复外星人发来的任何讯号。

　　第二，人类要防范滥用基因技术。

　　第三，要防范人工智能获得独立意识。

　　第四，防范人类当中的疯子使用核武器。

　　▲由细胞构成的活体机器人

　　实验室诞生首个活体机器人

　　2020年1月13日，来自美国的联合研究团队在顶级期刊《美国科学院院报》上，发表了人类首个“由细胞构成的活体机器人”。它是一团直径大概0.7毫米，有两条小粗腿的“肉球”。在两条腿的驱动下，这个活体机器人可以在水中完成前进、转圈等动作。而且，它还有很强的自我修复功能。当研究人员通过剪刀把机器人几乎剪成两瓣之后，这团“肉球”，竟然神奇地慢慢自我愈合，并且在营养液中继续活动。

　　▲绿色为表皮细胞，红色为心脏细胞。通过心脏细胞产生的收缩，Xenobot能在水性介质中移动。

　　这件事很快在全球引起了轰动！轰动源于三大突破：

　　之一：观念的突破——打破了机器与生命的界限。在传统观念里，生命和机器之间有着明确的边界，我们绝对不会把路上飞奔的汽车和鸵鸟归成一类。但这个小“肉球”，既可以说是一种人为设计、能完成一定功能的机械装置，也可以说它是一种地球上从未出现过的生命形式。因此，著名的《连线》杂志称：毛骨悚然。

　　▲这项研究由佛蒙特大学计算机科学系教授约书亚·邦加的团队主导。

　　之二：材料的突破——细胞成为新材料。以往的机器人都是由金属、塑料等无机物组成的，这次是研究人员第一次将生命体最基础的单元——细胞，作为搭建机械结构的原材料。

　　这个创新源于仿生设计学。在仿生设计学的观念里，大自然才是完美的工程设计师，经过上亿年的进化留存到今天的生命体，都是完美的工程杰作。人类目前最顶尖的机械设计，不管是能量的使用效率、复杂环境的适应性，还是自我修复能力，都没办法和自然生命体相比。

　　因此，工程师们就设想，能不能把生命体最基础的单元——细胞，作为搭建机械结构的原材料呢？

　　于是，研究人员很巧妙地使用了青蛙的心脏细胞和皮肤细胞，作为搭建机器人的材料。心脏细胞类似发动机，能不断地伸缩产生动力；而皮肤细胞类似结构框架，用来附着和固定这些动力细胞。动力和框架在一起，就能搭建出具备一定运动能力的“活体机器”。这个设想很好，但是需要一套全新的设计理念。

　　▲论文一作是山姆·克里格曼。佛蒙特大学博士研究生，致力于进化机器人的研究。

　　之三：设计理念的突破——进化算法。为了把细胞搭建起来，研究人员使用了“进化算法”来设计活体机器人。研究人员用上面两种细胞，先随机设计了几个搭建方案，然后，在一台超级计算机上进行模拟配对和反复筛选。先让几个初始方案之间相互“配对产生后代”，再在新产生的后代里，筛选出运动性能最好的继续配对。重复100多次“配对”和“筛选”后，就逐渐进化出了运动性能比较好的方案——也就是我们看到的那个小“肉球”。整个设计过程，虽然是计算机全程模拟，但是很像自然界里物种进化的过程。因此，被叫做“进化算法”。

　　这种设计理念的优势在于可扩展性。也就是说，未来的研究者能利用同样的方法，设计出各种不同功能的活体机器人来。比如说，使用的细胞种类增加为三种，只需要在模拟过程里增加一个基础单元。如果设计的目标不是运动性能最优，而是其他功能，只需要替换进化中的筛选机制。因此，运用这种可扩展的设计思路，就可以创造出一个新的机器人门类。

　　有了活体机器人，自主意识机器人还会远吗？

　　这项研究的意义在于：这类全新机器人是基于新的材料、在新的设计理念之上诞生的，背后蕴藏着非常巨大的想象空间、发展潜力和巨大挑战。

　　这种“活体机器人”，介于生物体和机器之间，跟自然环境甚至是人体内环境的兼容性非常好，而且摆脱了电池技术的制约，应用场景非常广泛。比如，可以用细菌和藻类做材料，设计更高效的污水处理机器人。或者用人体细胞做材料，设计可以在血管中精确投放药物的医疗机器人。

　　但是，这项技术由于游走在机器和生命的交叉地带，不可避免地将会遇到一些伦理问题。比如，前面提到的医疗机器人，为了避免排异反应，很可能需要使用患者本人的细胞作为生产原料，这就涉及伦理问题。

　　试想：如果活体机器人技术进一步完善和发展，下一次机器人使用的材料，不是青蛙的心脏细胞和皮肤细胞，而是人类的脑细胞、心脏细胞和皮肤细胞，这类机器人会不会就具有自主意识呢？如果有了自主意识的机器人，霍金警告的灾难会不会真的来临呢？

　　基因编辑婴儿事件，已经为人类敲响了警钟！如果对活体机器人技术，不加以法律约束，制造出具有自主意识的机器人，恐怕也是迟早的事。

　　总之，这类全新机器人，背后既蕴藏着非常巨大的可能性、发展潜力，也隐藏着巨大的挑战，甚至灾难。活体机器人技术，值得我们关注，更值得我们警惕。