在過去的很長一段時間，人類一直認為已經(jīng)找到了生命繁殖或復制的所有方式，但這個方式是以前從未觀察到的。

11月29日，美國佛蒙特大學、塔弗茨大學和哈佛大學威斯研究院（Wyss Institue）的研究人員在《美國科學院院報》上發(fā)表論文，描述了世界首批生物機器人Xenobot（也被稱為“異種機器人”）的自我繁衍方式。

與金屬、塑料等材料制造的機器人不同，Xenobot不是機械裝置的機器人，而是不到1毫米的微型生物機器人，比微生物大得多。論文通訊作者約書亞·邦加表示，它們既不是傳統(tǒng)的機器人，也不是地球上的已知物種，而是一種有生命、可編程的有機體。

Xenobot最早誕生是在2020年1月。美國佛蒙特大學和塔夫茨大學的研究者依靠進化算法，利用非洲爪蛙的表皮細胞和心肌細胞造出了全球首批活體機器人，并將其命名為Xenobot。由于Xenobot是由動物細胞合成的，因而具有自然生命的多種生命特質(zhì)，如可以在水性介質(zhì)中移動、自行生物降解、具有自我修復能力，被切開后也能夠自動愈合。

今年3月，Xenobot 2.0活體機器人問世，其能夠使用像頭發(fā)一樣的纖毛“腿”自行推進，在一個表面上快速移動。此外，它還有記錄信息的能力。不過它們與去年的1.0版本一樣，都無法進行自我復制。

圖片來源：21世紀經(jīng)濟報道

本次，同一個研究團隊宣布他們造出了有史以來第一批能夠自我復制的活體機器人，并在論文中生動的描述了Xenobot 3.0在運動學上的自我復制方式：

研究人使用微型電烙鐵和手術(shù)鉗手工雕刻出Xenobot母體，它由 3000 個青蛙細胞組成，能夠在培養(yǎng)皿中游走。隨后添加到培養(yǎng)皿中的青蛙細胞為Xenobot母體提供了原材料，它們用這些材料在吃豆人形狀的“嘴巴”中造出Xenobot嬰兒。幾天后，Xenobot嬰兒又成長為新的Xenobot母體。通過不斷往培養(yǎng)皿中添加青蛙細胞原料，這種自我復制過程可以一代又一代地繼續(xù)下去。

圖片來源：21世紀經(jīng)濟報道

“這些細胞具有青蛙的基因組，但它們不會變成蝌蚪，而是利用它們的集體智慧和自身的可塑性，實現(xiàn)了一些令人震驚的事情。”在早期的實驗中，科學家們驚訝于Xenobot可以按照設(shè)計去完成簡單的任務(wù)。現(xiàn)在，他們驚訝于這些由計算機設(shè)計的生物體會自發(fā)地復制。

人工智能的的產(chǎn)物并不“智能”

能夠自我復制的Xenobot，最初是由在佛蒙特大學的超級計算機上運行的 AI 程序“構(gòu)思”出來的。論文作者之一山姆·克雷格曼博士表示，剛開始這些機器人可以繁衍，但之后這個復制系統(tǒng)很快就會消亡，要讓系統(tǒng)繼續(xù)復制非常困難。

研究人員通過人工智能程序模擬測試了數(shù)十億種體型，其中包括三角形、正方形、五角星的形狀等等，目的是為了讓異種機器人更有效地進行運動學復制。

“經(jīng)過幾個月努力，AI想出了一些奇怪的設(shè)計，包括一個類似于‘吃豆人‘的形狀。這種設(shè)計相當違反直覺，它看起來很簡單，但人類工程師想不出來。”山姆·克雷格曼說。

最終，他們設(shè)計出了這些吃豆人形狀的機器人，這種設(shè)計極大地提高了異種機器人自我復制的持續(xù)性。

當被問及 Xenobot是否“智能”時，研究人員之一的道格拉斯·布萊克斯頓表示，它們并不智能。他更愿意將其稱為可編程生物，因為智能體現(xiàn)在設(shè)計和編程階段，而不是在Xenobot 中。

該研究主要作者喬什·邦加德則表示，Xenobot是AI的產(chǎn)物，但AI本身正在幫助人類消滅那些原先人類對“智能”的標準定義。

研究結(jié)果引發(fā)倫理爭議

一部分人認為這項研究結(jié)果令人振奮，還有一部分人對生物自我復制技術(shù)的概念感到擔憂甚至恐懼。

研究團隊看到了活體機器人朝著再生醫(yī)學發(fā)展的前景：如果我們知道如何告訴細胞集合做我們想讓它們做的事情，最終那就是再生醫(yī)學，是創(chuàng)傷性損傷、出生缺陷、癌癥和衰老的解決方案。

對此有網(wǎng)友表示：這才是硬核科技。然而，更多人表示感到害怕，并擔心異種機器人會突破管制反噬人類。

“都可以繁殖了還能叫機器人？以后有思維有繁殖能力再給它增強各項機能，就是個新物種了，小心聰明反被聰明誤”

“毛骨悚然啊”

“離人類自我毀滅不遠了”

對于輿論的爭議，喬什·邦加德回應(yīng)目前所有異種機器人都控制在實驗室中，并且很容易被銷毀，已經(jīng)過美國聯(lián)邦、州和機構(gòu)各級倫理專家的審查。

“我們正在努力了解這個特性：復制。世界和技術(shù)正在迅速變化，對于整個社會來說，研究和了解它是如何運作的很重要”，邦加德說。

他還表示，目前世界面臨的新冠疫情以及環(huán)境問題，Xenobot都有能力解決。如果可以從異重機器人中吸取經(jīng)驗，繼續(xù)開發(fā)新技術(shù)，未來人類可以利用人工智能創(chuàng)造新的生物工具。這將非常有用，但也需要很長的時間，比如利用生物機器人從海洋中提取微塑料、制造新藥物等。

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