世界上首个活体机器人_地球50亿年首个活体机器人诞生,作为创造者的人类未来命运是什么

在许多科幻作品中,机器人是主要角色之一。他们和人类没有什么不同,有自己的想法和感觉。这种机器人离我们不远。

世界上首个活体机器人

《人工智能中的机器人男孩》

日前,《国家科学院院刊》公布了美国佛蒙特大学和塔夫茨大学团队的最新研究结果。他们设计了一种叫做外星机器人的可编程生物作者班加德定义了这种人工生命:“它们既不是传统的机器人,也不是已知的动物物种。”这是一个活的、可编程的有机体这是地球上50亿年来诞生的第一个活着的机器人,也是人类创造的第一个生命。从某种意义上说,人类已经成为“神”产生

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异种移植物

细胞的过程是非专业细胞,具有发育成不同细胞类型的能力研究小组使用计算机来设计生物学。他们如何使用计算机来设计生物学?

计算机模拟生物构件(皮肤和心肌)的动力学,并像乐高积木一样使用它们来构建不同的生物解剖结构。进化算法将从大量随机设计开始,迭代地删除最差的设计,并用更好的设计替换它。这是计算机中“适者生存”的进化。然后在虚拟现实中选择最合适的设计,用真实的生物组织构建。这种只有0.7毫米长的人工生命是由超级计算机运行的“进化算法”设计的。活体机器人由佛蒙特大学的研究人员使用学校的“深绿色”超级计算机设计,然后由塔夫茨大学的生物学家组装和测试。研究团队使用“进化算法”(evolutionary algorithm)根据设定的任务(如向一个方向移动),基于青蛙皮肤和心肌细胞的基本生物物理规则,为新的生命形式创造了数以千计的候选设计方案,并选择了最有前途的测试方案。他们从林蛙身上收集胚胎干细胞,将它们分离成单个细胞,培养它们形成皮肤细胞和心脏细胞。然后他们用微型镊子和电极切割这些细胞,并根据设计方案将它们连接起来。这些细胞被切割并重塑成由超级计算机设计的特定“身体形状”,即“自然界中从未见过的形状”因此,它被重组为一种全新的生命形式。

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可以从纸上看出青蛙皮(下图中绿色部分)和心肌(红色部分)两者均来源于胚泡期非洲爪蟾胚胎细胞。这些组织自然生长纤毛,但它们去除纤毛,产生能行走(而不是游泳)的生物

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将它们定义为有机体的原因是这些生物机器人预先装载了它们自己的脂质和蛋白质沉淀食物源,使它们能够存活一周以上。在营养丰富的环境中,它们的寿命甚至可能长达几周,然后停止工作(这是合成生物结构安全性方面的一个积极特征)

虽然像地球上的许多生物一样,它们没有大脑,但是它们表现出功能性行为并具有多种生命特征,例如能够在水介质中移动、具有自我修复能力和自身可生物降解最棒的是,即使生物机器人被切成两半,它不仅能缝合自己,还能继续移动。此外,他们不仅可以直线旅行,还可以转圈。此外,他们可以一起工作。尽管它们不能繁殖,一些自然发育的生物体也不能繁殖。

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被割伤后可以自行愈合。它们也不同于我们传统上认识的机器人。他们没有闪亮的齿轮或机械臂。相反,它们看起来更像一块移动的肉。在

显微镜下,这些小“肉球”在液体中忙碌,有时向前移动,有时向后移动,有时转圈。只要往里面扔一些细胞碎片,它们就会把碎片收集成一堆。如果一个小“肉球”被弹到它的背上,它会立刻像乌龟一样躺下他们的行为让人想起扁虫和水熊虫追逐猎物。虽然水熊的虫体类型很小,但它拥有所有的五个器官,可以完成一系列复杂的行为。研究人员说异种机器人可以用来清除放射性废物,在海洋中收集微塑料,在人体内运输药物,甚至进入我们的动脉清除斑块。活体机器人可以在没有额外营养的水环境中存活数天甚至数周,这使得它们适合体内药物输送。

除了这些直接的实际任务之外,活体机器人还可以帮助研究人员更多地了解细胞生物学,从而为人类健康和长寿的未来发展打开大门。

研究团队表示:一旦我们了解细胞在适当的刺激条件下可以构建什么样的特殊结构,在“再生医学”的研究上可能会有新的突破,机器人、通讯系统和人工智能平台的新研究将会得到推进。

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目前的长期目标是找出活细胞构建特殊结构的能力,并利用这种能力解决难题(如构建人工眼睛、人工手等)。)现有微操纵技术无法直接解决的问题。但是我们需要知道的一件事是,这些机器人的长度不到一毫米,因为研究人员通过计算机放大和缩小了它们。如果有一天一些科学家生产出与人类体积相同的活机器人,人类应该做什么?

研究小组也承认这项工作已经造成了道德问题,特别是考虑到未来的“活机器人”可能具有神经系统和认知能力,因此变得更加活跃。研究小组还强调,他们不太担心对人类的威胁。但是研究人员确实观察到一些奇怪的现象。虽然它们是由研究人员编辑的机器,显示出特定的行为,但是这些没有大脑的“肉丸”行为非常奇怪。“他们会不时改变他们的运动方式“如果它们遇到其他单独存在的细胞,它们会将它们驱赶并聚集在一起两个异种机器人可能会像“仙女夫妇”一样相互结合如果异种机器人中间有一个洞,它甚至可以拾起其他物体并随它四处移动。

此外,这些异种机器人是人类创造的,但创造者也不知道异种机器人的细胞(或所有细胞)是如何相互交流并产生各种复杂行为的。这使得人们不得不思考,当活的机器人继续发展时,人类作为他们的“上帝”能完全控制它们吗?1940年,科幻作家阿西莫夫提出了著名的机器人三原则:

第1条:机器人在看到人类受到伤害时,不得伤害人类或袖手旁观。第二条:机器人必须服从人类的命令,除非这个命令与第一个命令相冲突。

第3条:机器人必须保护自己,除非这种保护与上述两条相冲突。

随着科学技术的发展,我不知道是否有科学家会跨过这道禁忌之门,从而打开潘多拉的盒子,带领人类走向未知的未来?

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