紀(jì)中展

HBO電視網(wǎng)曾播出一部科幻電視劇《異星災(zāi)變》，講的是兩個(gè)仿生機(jī)器人受命在一個(gè)神秘星球撫育人類后代的故事。劇中，一個(gè)機(jī)器人孕育并生下孩子的場面引發(fā)了很多爭議。雖然為了延續(xù)生命，在過去的幾十億年里，生物體不斷進(jìn)化繁衍，但這種孕育人類的形式，依舊觸碰到定義生命的禁區(qū)和科學(xué)倫理的問題。

近日一則消息表明，科學(xué)研究的突破印證了這些大膽的人類想象。美國佛蒙特大學(xué)和塔夫茨大學(xué)的聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一種全新的生物繁殖方式，并且據(jù)此創(chuàng)造出第一個(gè)能夠自我繁殖的“活體機(jī)器人”。去年1月，這個(gè)科研團(tuán)隊(duì)就利用從非洲爪蟾胚胎中提取的活細(xì)胞，通過超級計(jì)算機(jī)創(chuàng)造出全球第一個(gè)毫米級的活體可編程機(jī)器人，并將其命名為Xenobots。它們自組裝并長成球形，幾天后其中的一些細(xì)胞分化產(chǎn)生纖毛，像腿一樣幫助球形的Xenobots快速移動(dòng)。

今年3月，Xenobots升級到了2.0階段——Xenobots的細(xì)胞形成了小型結(jié)構(gòu)，具有自我組裝、分組移動(dòng)并感知周圍環(huán)境的能力，同時(shí)擁有聯(lián)動(dòng)性的自組織能力。又經(jīng)過一段時(shí)間，科研團(tuán)隊(duì)把Xenobots2.0升級到了3.0階段，讓這個(gè)活體機(jī)器人擁有了實(shí)現(xiàn)自我復(fù)制的能力。不到兩年時(shí)間，Xenobots實(shí)現(xiàn)了從簡單行走到自我發(fā)育繁殖的進(jìn)化。

至此，不得不提到Xenobots3.0獨(dú)具的自我繁殖能力。科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，Xenobots母體在培養(yǎng)皿中會不斷地運(yùn)動(dòng)聚集，通過吸收添加到培養(yǎng)皿中的青蛙細(xì)胞創(chuàng)造出新的Xenobots，類似于上世紀(jì)80年代的街機(jī)游戲——吃豆人。添加到培養(yǎng)皿中的青蛙細(xì)胞，為母體提供原材料，在吃豆人形狀的“嘴巴”中造出新的Xenobots。這種過程可以一代代地延續(xù)下去。

在過去，人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)不同的繁殖、復(fù)制生命的方式，但Xenobots 3.0的繁殖和過去都不相同，目前仍難以準(zhǔn)確定義它。它只有毫米大小，并不是大眾所理解的傳統(tǒng)機(jī)器人，更不是動(dòng)物物種。即使擁有了自我繁殖的功能，它也沒有一般動(dòng)物體所具有的生物學(xué)意義上的父母。準(zhǔn)確來說，Xenobots 3.0是一種具有生命的、可編程的新型異形生物體。

活體機(jī)器人外觀酷似“吃豆人”

Xenobots 3.0是人工智能的產(chǎn)物，由超級計(jì)算機(jī)集群上運(yùn)行的人工智能程序設(shè)計(jì)，模擬測試了數(shù)十億體形后才逐漸形成的。但Xenobots 3.0本身不是智能的，人工智能只在Xenobots從1.0到3.0的設(shè)計(jì)和編程階段有所幫助。換句話說，Xenobots是依靠人工智能設(shè)計(jì)和創(chuàng)造出來的。

活體機(jī)器人的誕生，也引起了科學(xué)界的爭議。當(dāng)活體機(jī)器人不斷迭代進(jìn)化、細(xì)胞運(yùn)動(dòng)集合并且可編程時(shí)，將對再生醫(yī)學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生巨大推動(dòng)力。那時(shí)，人類的生老病死，比如出生缺陷、創(chuàng)傷性的損壞、癌癥等難題，都將有更好的解決方案。

當(dāng)然，事物發(fā)展的兩面性也提醒我們應(yīng)當(dāng)保持警惕。未來，超級計(jì)算機(jī)和人工智能將設(shè)計(jì)、創(chuàng)造出更多可能，進(jìn)一步促進(jìn)交叉學(xué)科發(fā)展，如仿生機(jī)器人和生物學(xué)的融合等。世界千變?nèi)f化，過去科學(xué)界中的很多定義需要重新被定義，尤其涉及生命，以及更多需要探討和突破的科學(xué)倫理問題時(shí)，人類未來的科學(xué)研究將更需謹(jǐn)慎。