文｜陳 飛

機(jī)甲和機(jī)器人：其實(shí)不一樣

機(jī)甲和機(jī)器人是兩個(gè)不完全相同的概念。

機(jī)器人（Robot），這一概念包含的范圍非常廣。聯(lián)合國標(biāo)準(zhǔn)化組織給機(jī)器人下的定義為：“一種可編程、多功能的操作機(jī)，或是為了執(zhí)行不同的任務(wù)而具有可用電腦改變和可編程動(dòng)作的專門系統(tǒng)?！彼鼈兪且环N機(jī)械，可代替人類完成很多危險(xiǎn)的任務(wù)和工作，英文“Robot”一詞就是源于“奴隸、奴仆”（Robo）的變體。

戰(zhàn)術(shù)武裝機(jī)器人

由美國陸軍設(shè)計(jì)的未來士兵裝備

機(jī)甲（Mechanical armor），全稱為“戰(zhàn)術(shù)裝甲機(jī)器人”，同樣也是在人類的實(shí)際操作或提前編程的基礎(chǔ)上完成運(yùn)行的。但這里，主要特指那些符合人體動(dòng)力學(xué)的機(jī)械平臺(tái)，也就是俗稱的“像人一樣的機(jī)械”。

這種機(jī)械設(shè)計(jì)，參照人類的四肢，有機(jī)械手臂，下肢為雙足或多足，而且“裝甲”二字，意在強(qiáng)調(diào)它們可以像甲胄一樣穿戴在人的身上。從某種意義上來說，現(xiàn)實(shí)中的機(jī)甲要比機(jī)器人從外形上更像人類。

但在電影里，二者的概念完全相反。在很多科幻電影里，機(jī)器人更像人類：比如《終結(jié)者》中金屬骨骼質(zhì)感的T-800、《普羅米修斯》中外表與人類毫無區(qū)別的大衛(wèi)，甚至《變形金剛》中那些來自外星的金屬生物，都被我們稱為機(jī)器人；而機(jī)甲有的具有人形，有的則只是一套盔甲。

最典型的要屬《阿凡達(dá)》中人類駕駛的AMP機(jī)甲，主要用來強(qiáng)化人類戰(zhàn)士的力量和防御，它與機(jī)器人有明顯的區(qū)別。但也有很多機(jī)甲外形與機(jī)器人沒什么兩樣，比如動(dòng)畫片《機(jī)動(dòng)戰(zhàn)士高達(dá)》和《新世紀(jì)福音戰(zhàn)士》中的戰(zhàn)斗機(jī)械。

其實(shí)，在大量的科幻影視、文學(xué)作品中，這二者區(qū)別的關(guān)鍵在于“靈魂”。人們愛給機(jī)器人這具冷冰冰的軀殼中想象一個(gè)人類的靈魂：比如《機(jī)械公敵》中最后“活”過來的機(jī)器人桑尼，《鐵巨人》中充滿童心的戰(zhàn)爭機(jī)器——這些角色具有了人格。

而機(jī)甲則沒有靈魂，無論外形如何，機(jī)甲都是武器、戰(zhàn)斗裝備，它們的個(gè)性來自于駕駛機(jī)甲的人類，假如沒有人類進(jìn)行操控，機(jī)甲就是一堆廢鐵。在《環(huán)太平洋》中，被稱為“機(jī)器人”的超級裝備就屬于機(jī)甲這一類。

現(xiàn)實(shí)與科幻：機(jī)甲在發(fā)展

機(jī)甲，真的可以實(shí)際應(yīng)用嗎？

在冷兵器時(shí)代，騎士身穿厚重的鎧甲抵御攻擊，減少傷害。隨著科技的進(jìn)步，在經(jīng)歷熱兵器時(shí)代各種戰(zhàn)斗車輛演變的同時(shí)，古代依靠鎧甲來保護(hù)自身的方式卻重新登上了舞臺(tái)。

在現(xiàn)實(shí)中，很多國家已經(jīng)開始著手研發(fā)機(jī)甲項(xiàng)目，用于軍事、救災(zāi)、消防、工業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域，其最初形態(tài)便是“外骨骼”。

外骨骼是一種通過機(jī)械來增強(qiáng)人體行動(dòng)能力的系統(tǒng)。從某種程度上來說，它是最符合機(jī)甲概念的裝備。目前，人類開發(fā)的驗(yàn)證機(jī)主要用來提高人體的負(fù)重和行動(dòng)能力，已經(jīng)初具成效了。如美國洛克希德·馬丁公司研制的“人類負(fù)重外骨骼”，依靠便攜式微型計(jì)算機(jī)和液壓驅(qū)動(dòng)，最大負(fù)重可達(dá)90.7千克，能幫助士兵輕松攜帶大量裝備。

目前，外骨骼應(yīng)用所面臨的問題主要是動(dòng)力源，一個(gè)隨身攜帶并能較長時(shí)間供電的電源通常要比一個(gè)人還重。此外，人體關(guān)節(jié)的彎曲程度和奔跑行走時(shí)的重心變化也是機(jī)械難以模擬的。但隨著科技的進(jìn)步，外骨骼遲早會(huì)進(jìn)入實(shí)用領(lǐng)域。外骨骼的體積和功能還遠(yuǎn)沒有達(dá)到科幻作品中機(jī)甲的程度，但或許，在不久的將來，諸多圍繞科技人員的難關(guān)能被一一突破。

那么機(jī)甲為什么要執(zhí)著于“人形”，模擬其他動(dòng)物的形態(tài)不好嗎？

我們始終有著“人形”情節(jié)——《環(huán)太平洋》中的機(jī)甲顯示了人類四肢靈活的優(yōu)點(diǎn)，由操縱者的雙手和雙足分別控制機(jī)械臂和機(jī)械腿，機(jī)甲關(guān)節(jié)處還有輔助液壓驅(qū)動(dòng)設(shè)備，以符合人體動(dòng)力學(xué)。這樣的機(jī)甲充分利用了人類四肢的功能，使得機(jī)械體的下肢不再局限于輪子和履帶，更便于應(yīng)付復(fù)雜多變的地形，完成一般運(yùn)輸工具難以達(dá)成的目標(biāo)。

其實(shí)，機(jī)甲做成人形，是一個(gè)關(guān)于人機(jī)交互方式的問題。原則上，越接近人類自身動(dòng)作習(xí)慣的交互方式，越能快速地在人機(jī)之間進(jìn)行傳遞。比如，人類在駕駛交通工具時(shí)會(huì)存在一個(gè)“反射間隔”：當(dāng)大腦傳遞給四肢一個(gè)或多個(gè)指令時(shí)，人體必須將動(dòng)作執(zhí)行于操作桿上，或轉(zhuǎn)向，或停止，其中的信息傳遞就稍有延遲，因?yàn)椴僮鲀x器與大腦行動(dòng)指令存在一個(gè)轉(zhuǎn)化過程。但機(jī)甲不存在這個(gè)問題，它的神經(jīng)模擬和行為模擬能夠二合一——你動(dòng)即它動(dòng)，延遲就小得多了。

舉個(gè)例子，在電影《鐵甲鋼拳》中，主角起先用搖桿操作機(jī)器拳手，結(jié)果在比賽中節(jié)節(jié)敗退，最后他利用了機(jī)器拳手身上的動(dòng)作捕捉系統(tǒng)，在臺(tái)下親自擊拳，臺(tái)上的機(jī)器拳手也跟著他的動(dòng)作擊敗了敵人。

這就是機(jī)甲“二位一體”的優(yōu)勢，是其他機(jī)械無法比擬的。我們的游戲機(jī)有了體感系統(tǒng)，就能比手柄有更好的體驗(yàn)感，還能健身。話說，今后愛游戲的“阿宅”，說不定個(gè)個(gè)身形健美呢。

但機(jī)甲有個(gè)致命的弱點(diǎn)，那就是身為操縱者的人。未來，人工智能的飛躍會(huì)讓機(jī)器人和儀器具有極大的模擬人類的能力。機(jī)器人會(huì)變得越來越像人類，可以通過編程完成人類的幾乎全部工作。就連現(xiàn)在的軍用科技中，無人機(jī)、戰(zhàn)場機(jī)器人的出現(xiàn)也在很大程度上減少了對人類戰(zhàn)士的需求。在這種背景下，依靠人操作的機(jī)甲，或許會(huì)逐漸走向沒落。但機(jī)甲的弱點(diǎn)卻又恰恰是它的強(qiáng)項(xiàng)——操縱它的人類智能可以面對未知做出自己的判斷，而據(jù)我們目前的認(rèn)識和技術(shù)，人工智能恐怕還無法做到這一點(diǎn)。

電影《鐵甲鋼拳》中由人類操作的機(jī)器拳擊手

鏈接或斷線：爭議的未來

電影《環(huán)太平洋》中出現(xiàn)了一個(gè)很有意思的設(shè)定：人類為了駕駛機(jī)甲，將神經(jīng)系統(tǒng)與人工智能進(jìn)行了橋接，從而驅(qū)動(dòng)巨大的機(jī)甲戰(zhàn)士與自己的行動(dòng)指令同步進(jìn)行。這種“人機(jī)鏈接”的方式是否就是現(xiàn)實(shí)中機(jī)甲的未來呢？

在這部電影中，進(jìn)行人機(jī)鏈接的系統(tǒng)被稱為“龐斯鏈接”，這種系統(tǒng)并不是真的往人類大腦上插根電線，而是讓人工智能與人體脊椎相連，就是用片中駕駛員背后所連的“脊髓夾”。成功鏈接之后，人工智能會(huì)讀取人類的腦電波數(shù)據(jù)，在電腦上復(fù)制一個(gè)虛擬的大腦意識，智能傳送緩沖器會(huì)捕捉腦脈沖進(jìn)行鏈接。

駕駛員必須穿一套“電路內(nèi)襯服”，衣服上遍布電路傳感器。龐斯鏈接接通，傳感器即被激活，駕駛員的大腦指令和動(dòng)作也會(huì)無偏差地投射給機(jī)甲戰(zhàn)士。

在現(xiàn)實(shí)世界中，機(jī)甲暫時(shí)分為兩大類：其一就是前面提到過的外骨骼，是一種輔助性機(jī)械；另外一種就是相對大型的機(jī)甲，依靠動(dòng)作模擬器（也就是“動(dòng)作捕捉”）來完成指令。

可惜，依靠后者驅(qū)動(dòng)的機(jī)甲，在反應(yīng)速度上已經(jīng)落后于人工智能的機(jī)器人了。未來，如要使人類操控動(dòng)作直接“鏡像化”為機(jī)甲的動(dòng)作，達(dá)到指令到動(dòng)作的無延遲，基本上也只能靠“人機(jī)鏈接”來實(shí)現(xiàn)了。

在外骨骼技術(shù)中，日本賽百達(dá)因公司的HAl-5型輔助骨骼就采用了類似的鏈接。該技術(shù)并沒有鏈接大腦，而是在大腦向運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元發(fā)送指令時(shí)，通過輔助設(shè)備探測皮膚表面微弱的信號，再由動(dòng)力裝置根據(jù)接收到的信號控制輔助骨骼運(yùn)動(dòng)，這算是“人機(jī)鏈接”比較初級的形式。但真正意義上的鏈接，指的是目前正在開發(fā)的神經(jīng)芯片。

神經(jīng)芯片就是在人類的大腦中植入微電子元件，將腦細(xì)胞和硅電路有機(jī)地連接，將活的生物體和機(jī)器融為一體。在科幻電影和游戲中，這種技術(shù)很常見，比如游戲《孤島危機(jī)2》中的納米裝甲，就是依靠納米科技在人類大腦中植入芯片，由寄生血糖注射器和電解微堆棧提供動(dòng)力，使納米裝甲獲得強(qiáng)大的力量和防御功能。

仔細(xì)揣摩，這種技術(shù)還是挺可怕的。如果真能實(shí)現(xiàn)，那些戰(zhàn)士是否還算一個(gè)真正的“人”？人類世界是否會(huì)進(jìn)入漫畫《銃夢》所描述的合成人時(shí)代？

所幸神經(jīng)芯片就目前來說仍停留在“夢想”階段，比起戰(zhàn)爭，其應(yīng)用更偏向于治病救人——比如讓盲人通過植入微電子器件重見光明。當(dāng)神經(jīng)芯片真正能實(shí)現(xiàn)那些科幻故事里的功能時(shí)，恐怕也會(huì)和現(xiàn)在的克隆人技術(shù)一樣引發(fā)倫理道德上的爭議。

在電影《環(huán)太平洋》中，有一個(gè)場景非?，F(xiàn)實(shí)地指出了“人機(jī)鏈接”驅(qū)動(dòng)機(jī)甲的瓶頸——機(jī)甲起初被設(shè)定為由一個(gè)人駕駛，結(jié)果實(shí)驗(yàn)顯示，人體與機(jī)甲鏈接之后，驅(qū)動(dòng)機(jī)甲返回的大量數(shù)據(jù)和指令超出了人類大腦處理信息的能力，會(huì)導(dǎo)致人的神經(jīng)系統(tǒng)受損，引發(fā)癲癇和精神錯(cuò)亂。因此，片中才會(huì)選用兩人駕駛機(jī)甲，而且必須依靠神經(jīng)搭橋的方式將兩個(gè)人的意識和思維完全連接起來，把兩個(gè)人當(dāng)成一個(gè)人使用。這個(gè)設(shè)定顯然是為了增強(qiáng)電影故事的戲劇沖突，但一個(gè)人無法驅(qū)動(dòng)過于龐大的機(jī)甲卻是一個(gè)現(xiàn)實(shí)問題。

人類的科技正在進(jìn)步，當(dāng)它真正成熟時(shí)，會(huì)如何解決以上問題，誰也無法確定。越來越快的變化如同上好弦的鐘，不停地行進(jìn)，科幻經(jīng)由對技術(shù)發(fā)展和人類未來的想象，為我們展示了無數(shù)種可能，而人類命運(yùn)的方向，則要由我們自己去決定。