全球首个活体机器人诞生颠覆认知,生命、意识本质或有新解

自从1956年美国达特茅斯夏季会议上,人工智能这个概念被提出之后,尤其是人形机器人产业的兴盛,很多文学作品都预言和描述了我们心中最深处的恐惧——出现拥有意识和判断能力的硅基生命并将人类文明在地球上抹去。当然,这就如同我们儿时心中恐惧的魔鬼一样,我们也明白,这些冰冷的东西毕竟都是机器而已,离我们这种已经证明可以存着的生命逻辑还差的很远。

然而,我们一直处于想象之中,全球首个完全由青蛙胚胎中提取的活细胞,创造出第一个毫米级“活体可编程机器人”成为现实之后,则完全颠覆了我们的认知,毕竟人类也是有细胞构成的,意识也是通过由细胞组成的大脑实现的,这种由活体细胞构成的生命到底算是什么呢?难道真的如同科学家所说的,只要足够复杂就能产生意识吗?

全球首个活体机器人诞生颠覆认知,生命、意识本质或有新解

但如果继续想下去,我们不由得对自己这种生命形式也产生了深深的疑惑,基因不就是控制地球生命演化的一种程序吗?我们到底是什么?

新的活体可编程,可自我修复生物

2020年1月13日,一项激动人心又争议纷纷的重磅研究论文在全球顶级期刊《美国科学院院报》(PNAS)上发表,美国佛蒙特大学(University of Vermont,简称UVM)计算机系的科学家们以胚胎期青蛙的表皮细胞和心脏细胞为原料,通过人工智能进化算法造出了一种不到一毫米,可以编程的新型“活体机器人”,并将其命名为xenobots。这种机器人拥有两个“短腿”,能依靠自主力量在水性介质中移动、具有自我修复能力、可自行生物降解。最关键的一点,其自身被损坏或撕裂后,还能自行复制和修复。

全球首个活体机器人诞生颠覆认知,生命、意识本质或有新解

Xenobot首先不同于一般的科技产品,科技产品虽然功能强大,但被破坏后都无法再继续使用。比如笔记本电脑,如果将电脑劈成两半,是无法再进行运算的。但xenobots不同,科学家将它们切成两半后观察到,这些机器人可以通过细胞修复功能会自我愈合,然后毫发无伤的继续按照既定路线前进。这种技术再进步一些,如同专家指出的,如果按照这样的路线,日后再加入认知功能,未来可能出现电影《终结者2》中的T-1000机器人,一个Xenobots被切开后,还可以自动愈合,两个Xenobots可能会与对方结合。

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Xenobot也不同于机械机器人,后者是由机械装置或微型材料创造的,并不具有生物特性。而且传统金属或塑料原材料制成的机器人(如纳米机器人)虽然更加强大或者灵活,但同时也会影响生态和人类的健康。活体机器人可进行自我生物降解,比纳米机器人更适合进入人体实现各种功能。

Xenobot更不同于普通人造细胞。2010年,美国克雷格·文特尔私立研究所的一个20多人的科研团队,研发出了地球上首例人造细胞,取名为辛西娅;2018年,英国《自然》同时在线发表了美国和中国研究人员的2篇论文,都是将酵母染色体融合的成果,中国的研究人员创造了一种新的人工合成酵母。这次产生的Xenobot比此前人工合成的人造生命进步了很多。最大的进步在于,它是由生命演化和计算机编程功能结合而成,此前的人造生命则纯粹是生物合成。

迄今,包括人类已经认识的各种生命,动植物、微生物等;也包括“如其所能的生命”,比如可能存在的外星生命和人类创造的数字生命和人造生命等。异形机器人也是地球上从未出现过的,由人创造出来的另一种(微)生命。

但与其说是人类创造的,倒不如说是由计算机和人工智能联合创造的,这是科学家们在超级计算机集群上进行了数月的处理,并使用了一种进化算法为xenobots创建了数千个候选设计。通过计算机一遍又一遍的将数百个模拟细胞重新组装成无数种无数种形式和体型,科学家确定了最优的设计方案,这在某种程度上证明,只要给算法足够的试错机会,创造生命并非不可能。

足够复杂即可产生某种社会性状态

之所以称其为独立的生命体,是因为虽然Xenobot是由细胞组成,但是实际上这些细胞之间只是机械的排列在一起。也就是说,细胞之间并没有非常紧密的联系,也没有明显的分工,仅仅是排列在一起。

这与我们的存在逻辑完全不同,地球生命都是从一个受精卵开始发育成胚胎,一直到发育为成熟生命体,每个细胞之间实际上都有紧密的联系和明确的分工。

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完整生命体的行为是有序的,生物学对其研究比较完整;而目前生物学界,对形成一个整体的细胞集合的研究却几乎是空白。但如果简单一想,这种细胞集合与机器人的零件集合何其相似。

2018年,美国哥伦比亚大学的机器人科学家就发现,当一些独立携带人工智能,有移动能力的机器人聚集在一起的时候,群体总会显示一些稳定的特征。

比如像骰子形状的机器人,如果开始3个堆叠在一起,骰子机器人不断加入后,会发生自动堆叠成多个三个堆叠的现象。

科学家们认为这是一种类似复制自身行为的现象,并表示骰子机器人似乎有意识一样。这个现象表明,即便是没有生命的机器人,在聚集后,也会形成固定的模式,甚至产生复制或繁殖行为。

xenobot也明显的体现出了这种特征,后期研究发现,它们还能自发的进行团队合作将测试物体推到中央位置。它们合体行动时还会自发组成中间有孔的形状,以减少前进的阻力。

但更重要的是,xenobot的出现证明了一个理论——即便是碳基生命,也有多种可能,具有多种形式。

重新思考地球生命的本质

科学家们认为,xenobot的出现会引起人类对于自身生命形态的重新思考。

这并非耸人听闻,虽然生命形式不同,但是逻辑是一以贯之的。

全球首个活体机器人诞生颠覆认知,生命、意识本质或有新解

自古以来,全球各个文明的神话都有这样的描述,人类是以泥土为原料,由造物神赋予灵魂(一般是吹一口气)产生的,而现代科学研究也发现,地球生命都源于一个细胞共生体,之所以能够百花齐放百家争鸣,其幕后的操纵者就是基因,这是我们包括地球生命所有行为的根本溯源(兽性)。

如果这样来看,泥土可以比喻为构成人类的细胞或者是元素,而灵魂则可以理解为意识(无非是足够复杂的脑细胞与突触通过生物电连接的产物),而操纵身体和意识的则是一整套生命模式,我们可以理解为是一套程序,这么看来,我们无非也是一种“活体机器人”,只不过不知道编程的是谁罢了。


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