機(jī)器人竟然自己偷偷生孩子？我和科學(xué)家都嚇了一跳
這兩天有個新聞不知道大家看到?jīng)]。
“ 一個機(jī)器人生孩子了 ”。
看到這新聞的你，此刻應(yīng)該也是一臉黑人問號。
就這幾個螺絲、電機(jī)、機(jī)械臂搞在一起的鐵家伙們。
昨天還在學(xué)跳舞，學(xué)跑酷，咋今天就能自己生孩子了?
這么想你可就偏了。。。
這次生孩子的機(jī)器人并不是這群鐵疙瘩，而是一種新的活體機(jī)器人，而且還真是一堆細(xì)胞組成的。
這個活體機(jī)器人就長成下面這樣，只有不到 1 毫米。
并且，它們生孩子的過程是這樣的。。。
準(zhǔn)確的來說，孩子也不是這些活體機(jī)器人生的，是它們 “ 攢 ” 出來的。
是不是很神奇?
不過，在說它咋生孩子之前，咱先來看看這些看起來一點也不像機(jī)器人的 “ 活體機(jī)器人 ” 到底是干啥的。
2020 年的時候，由佛蒙特大學(xué)、塔夫茲大學(xué)和哈佛大學(xué)三方聯(lián)合，搞出了這個史上第一個 “ 活著 ” 的機(jī)器人。
造它的原料是科學(xué)家們從非洲爪蛙的胚胎上提取的干細(xì)胞。
( 干細(xì)胞：是一類具有無限的或永生的自我更新能力的細(xì)胞、能夠產(chǎn)生至少一種類型的、高度分化的子代細(xì)胞。)
干細(xì)胞，說白了，就是它可以變身成很多其它種類的細(xì)胞，比如心肌細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、皮膚細(xì)胞等等，這也是為什么我們可以從受精卵長成人的原因。
在這次活體機(jī)器人的改造過程中，等到提取的胚胎干細(xì)胞分化出了皮膚細(xì)胞和心肌細(xì)胞，科學(xué)家就嘗試用這兩類細(xì)胞組合成一個活體機(jī)器人。
為什么選擇皮膚細(xì)胞和心肌細(xì)胞作為組建活體機(jī)器人的元件?
因為皮膚細(xì)胞可以作為活體機(jī)器人的支撐結(jié)構(gòu)，也充當(dāng)著粘合劑的作用，可以把別的皮膚細(xì)胞和心肌細(xì)胞粘合在一起 。
心肌細(xì)胞呢，因為具備收縮和放松的能力，可以用它們作為活體機(jī)器人的動力機(jī)構(gòu)，相當(dāng)于給它裝上了腿。
用一定數(shù)量的心肌細(xì)胞和皮膚細(xì)胞進(jìn)行排列組合，就能組裝出一個活體機(jī)器人。
但僅僅這幾步，想造出一個能用還活得久的活體機(jī)器人還是不夠。
我們還需要知道這兩類細(xì)胞群的最佳排列組合方式，這樣才能搭配出一個最完美的活體機(jī)器人。
科學(xué)家們把兩類細(xì)胞的特征、數(shù)量等信息輸入到超級計算機(jī)里，經(jīng)過一百多次算法的優(yōu)化，然后計算出數(shù)百萬種搭配，選出其中效率最高的組合。
這樣組合的活體機(jī)器人不僅僅只是動起來，還活的久，甚至可以推動細(xì)小的物體。
通過計算機(jī)模擬出幾種最完美的搭配，接下來就是拿真的細(xì)胞進(jìn)行組裝了。
實操永遠(yuǎn)是最難的。
這一步可以說是在微米級別上給細(xì)胞動手術(shù)，需要使用微型鑷子全程在顯微鏡下操作。
經(jīng)過無數(shù)次失敗的嘗試，第一個活體機(jī)器人誕生了，科學(xué)家們給它取名 Xenobot ( 異種機(jī)器人 )。
沒錯，就是下面這個像咖啡豆一樣的圓球狀小東西，寬度不足 1 毫米。
由于是按照之前計算好的搭配方式改造的，所以這些活體機(jī)器人一 “ 出生 ” 就會做一些簡單的圓周和直線運(yùn)動。
科學(xué)家們費(fèi)這么大勁搞出來這么個活體機(jī)器人，可以用來做些什么呢?
未來，我們才可以通過超級計算機(jī)對它進(jìn)行預(yù)編程的，使它在科學(xué)、醫(yī)療和環(huán)保等領(lǐng)域發(fā)揮真正的實力。
比如，因為這些活體機(jī)器人個體很小，還有一定的負(fù)載能力。
未來也許它們可以用來清理海洋微塑料，或者被用在靶向送藥領(lǐng)域，又或是被送進(jìn)血液里，來清除阻塞在動脈血管中的血栓。
而且它會自我修復(fù)，未來也可以被用在人體器官組織的修復(fù)上。
話說這不就是復(fù)聯(lián)里鋼鐵俠的納米戰(zhàn)甲。
看到這你可能會說，上面這些功能跟目前在研發(fā)的納米機(jī)器人也差不多。
我為什么還要搞一個活體微型機(jī)器人呢?
因為生物體微型機(jī)器人本質(zhì)上是一小團(tuán)肉，也就是說，它們在工作和降解的過程不會產(chǎn)生額外的污染，干完活就會變成死細(xì)胞，被排出體外，而且也不需要用其它東西供應(yīng)能量。
所以就像活體機(jī)器人的研發(fā)團(tuán)隊所說： “ 這項生物體機(jī)器人改造技術(shù)可以在創(chuàng)傷性損傷修復(fù)，遺傳病、癌癥和衰老等領(lǐng)域發(fā)揮巨大作用，還會引領(lǐng)再生醫(yī)學(xué)的發(fā)展方向。 ”
活體機(jī)器人可以說是最理想的微型機(jī)器人。
那么了解它的應(yīng)用前景，我們再回到最初的起點。
這活體機(jī)器人到底是如何 “ 生 ” 出一個孩子的?
實際上呢，他并不是真的生出了個孩子，而是把一堆干細(xì)胞推到一塊，推出了個長著纖毛的小老弟。
開始的時候，科學(xué)家在活體機(jī)器人的培養(yǎng)皿里放了很多分離出來的干細(xì)胞。
它們發(fā)現(xiàn)活體機(jī)器人會自己把這些干細(xì)胞聚集在一起，等數(shù)量足夠多的時候，那些被聚集起來的干細(xì)胞就會變成會游泳、帶有纖毛的小弟。
不過，通過這種 “ 攢小孩 ” 的方式 “ 生 ” 出來的小弟，壽命都相當(dāng)短，沒一會就死了。
所以科學(xué)家又在想，那我能不能試著改變活體機(jī)器人的形狀，從而制造出更多批小弟。
這時候 AI 就登場了，科學(xué)家通過 Deep Green 的超級計算機(jī)，在虛擬世界里讓 AI 模擬了數(shù)十億種活體機(jī)器人的形狀。
看看哪種形狀最利于活體機(jī)器人 “ 攢孩子 ” 。
三角形、金字塔形、正方形、 “ 派大星 ” 形等各種都試遍了。。。
你們猜最后 AI 造出了什么形狀?
吃豆人!!!!
科學(xué)家也解釋不出來為什么 AI 要選擇吃豆人。
難道真是因為嘴張開才可以把更多的干細(xì)胞 “ 攢 ” 在一起?
但通過后續(xù)的測試，吃豆人形狀的活體機(jī)器人大大延長了小弟的壽命。
以前圓球狀的時候最多能攢出兩批小弟，等第三批出現(xiàn)的時候，前面的兄弟就都死光了。
改進(jìn)以后，現(xiàn)在可以攢出四批小弟。
別看只是兩批到四批的遞增，這玩意也不分男女，每個都能攢，這攢小弟的速度還真不好說。
最關(guān)鍵的是，這些活體機(jī)器人攢出來孩子可不是機(jī)器人，而是另一種無法控制的長著纖毛的小東西。
我知道你此時此刻在想什么。
這玩意不就是異形嗎?人類要滅亡了。。
別別別。。打住。。。。
這玩意乍一想是挺恐怖的，但這個活體機(jī)器人離你腦子里那個畫面目前還差的遠(yuǎn)。
首先，造一個活體機(jī)器人，就需要數(shù)十個小時以上。
其次，他們繁殖出來的后代，環(huán)境溫度、培養(yǎng)皿的濕度、干細(xì)胞濃度稍微變一變，后代們都直接光速去世。
這些玩意脆弱的很，所以，在座的各位估計都看不到這些活體機(jī)器人 “ 滅絕人類 ” 。
不過話說回來，鑒于這個研究團(tuán)隊后面又說了一句： “ 那些美好的應(yīng)用前景都得基于一個前提，我們得先搞清楚如何預(yù)測和控制細(xì)胞群的構(gòu)建 ” 。
比如上面提到的，這些活體機(jī)器人為什么會通過轉(zhuǎn)圈的方式 “ 攢 ” 孩子?細(xì)胞之間又是如何交流實現(xiàn)活體機(jī)器人的自愈能力?AI 為什么會選擇吃豆人形狀的活體機(jī)器人，優(yōu)勢在哪?
類似于這樣的問題還有很多很多，都還需要科學(xué)家們的不斷發(fā)掘。
Xenobot 本身呢，也還是一種利用電腦設(shè)計的人工合成生物體，它們并非傳統(tǒng)機(jī)器人或者我們已經(jīng)認(rèn)知的動物種類，它是一種嶄新的人工制品，一個能生存以及可編程的有機(jī)體。
這玩意到底是機(jī)器人還是生物體目前科學(xué)界也還沒定義出來，所以，這家伙的未來可不容小覷啊。
