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不是机器人,也不是野兽-科学家创造了有史以来第一个有生命的可编程生物

不是机器人,也不是野兽-科学家创造了有史以来第一个有生命的可编程生物

人工智能(AI)和生物学的非凡结合产生了世界上第一个“活机器人”。

本周,一个由机器人专家和科学家组成的研究小组公布了他们从干细胞中制造一种名为xenobots的新生命形式的配方。术语“xeno”来自青蛙细胞(Xenopus laevis),用来制造青蛙细胞。

其中一名研究人员将这一创造描述为“既不是传统的机器人,也不是已知的动物物种”,而是“一种新的人工制品:一种活的、可编程的有机体”。

异种机器人不到1毫米长,由500-1000个活细胞组成。它们有各种各样简单的形状,包括一些矮胖的“腿”。它们可以沿直线或圆形方向推动自己,联合起来共同行动,并移动小物体。利用它们自身的细胞能量,它们可以活到10天。

虽然这些“可重构的生物机械”可以极大地改善人类、动物和环境健康,但它们引起了法律和伦理方面的担忧。

奇怪的新的“生物”

为了制造异种机器人,研究小组用一台超级计算机测试了数千种可以执行特定任务的简单生物的随机设计。

这台电脑被编入了一个人工智能“进化算法”,以预测哪些有机体可能会显示有用的任务,比如向目标移动。

在挑选出最有希望的设计后,科学家们试图用青蛙皮肤或心脏细胞来复制虚拟模型,这些模型是用显微外科手术工具手动连接起来的。在这些定制装配的心脏细胞收缩和放松,给有机体运动。

异种机器人的发明是开创性的。

尽管被描述为“可编程的活机器人”,它们实际上是完全有机的,是由活组织构成的。术语“机器人”已经被使用,因为异种机器人可以被配置成不同的形式和形状,并被“编程”来瞄准某些目标——然后它们不知不觉地寻找这些目标。

它们也可以在受损后自我修复。

可能的应用

异种机器人可能有很大的价值。

一些人推测它们可以通过收集微塑料来清洁我们被污染的海洋。

同样,它们可能被用来进入封闭或危险的区域,清除毒素或放射性物质。

带有精心设计的“囊袋”的异种机器人可能能够将药物带入人体。

未来的版本可能会从病人自己的细胞中构建,以修复组织或针对癌症。由于是生物可降解的,异种机器人将在塑料或金属制造技术上占有优势。

生物“机器人”的进一步发展可能会加速我们对生物和机器人系统的理解。生活是非常复杂的,所以操纵生物可以揭示一些生命的奥秘——并提高我们对人工智能的使用。

法律和伦理问题

相反,异种机器人引发了法律和伦理方面的担忧。就像它们可以帮助锁定癌症一样,它们也可以被用于出于恶意目的劫持生命功能。

一些人认为,人为地制造生物是不自然的、傲慢的,或者涉及“扮演上帝”。

更引人注目的担忧是意外或恶意使用,正如我们在核物理、化学、生物和人工智能等领域看到的技术。

例如,异种机器人可能被用于国际法禁止的敌对生物目的。

未来更先进的异种机器人,尤其是那些寿命更长、能繁殖的机器人,可能会出现潜在的“故障”,变得不守承诺,并在竞争中超越其他物种。

对于复杂的任务,异种机器人可能需要感觉系统和神经系统,这可能导致它们具有感知能力。一个有感知能力的程序化有机体会引发额外的伦理问题。去年,分离出来的猪脑的复活引起了人们对不同物种的痛苦的关注。

管理风险

xenobot的创造者已经正确地认识到有必要对他们的创造的伦理道德进行讨论。

2018年发生的使用CRISPR(允许将基因引入有机体)的丑闻或许可以提供有益的教训。虽然该实验的目的是降低双胞胎女婴对艾滋病的易感性,但相关的风险引起了伦理上的恐慌。被讨论的科学家在监狱里。

当CRISPR被广泛使用时,一些专家呼吁暂停可遗传的基因组编辑。其他人则认为好处大于风险。

虽然每一项新技术都应该被公正地看待,并基于其优点,但赋予异种机器人生命会引发某些重大问题:

过去从其他科学领域的进步中获得的经验教训可以帮助管理未来的风险,同时获得可能的好处。

路漫漫其修远兮

异种机器人的发明有各种生物和机器人的先例。基因工程已经培育出转基因老鼠,这种老鼠在紫外线下会发出荧光。

设计微生物可以生产药物和食品成分,最终可能取代畜牧业。

2012年,科学家们用老鼠细胞制造了一种名为“水母”的人造水母。

机器人技术也在蓬勃发展。

纳米机器人可以监测人们的血糖水平,最终可能能够清理堵塞的动脉。

当工程师和生物学家创造了一个由光能激活的细胞驱动的sting-ray机器人时,我们见证了机器人可以吸收生物物质。

在未来的几年里,我们肯定会看到更多像xenobots这样的产品,它们既能引起人们的好奇,又能引起人们的关注。当我们这样做的时候,重要的是我们要保持开放的心态和批判性。

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