未来“机器人类”会大行其道吗

未来“机器人类”会大行其道吗

作者：杨先碧

来源：《科学24小时》2013年第02期

科幻电影《终结者》里施瓦辛格扮演的T800让全世界第一次直观感受到了机械与人体组织结合的成果。在未来，人类很可能成为半人半机械的生化机器人，人类将拥有机器人一样强壮的身体，而且可以根据需要不断地更换身体的机械器官。到那时，人类将不再为疾病和死亡而过度担心……

人类的明天将是怎样的？这是我们时常都很关注的话题。结合现代机器人的一些发展趋势，未来学家和机器人专家纷纷表示，人机融合是未来科技发展的一个大趋势。在未来，人类很可能成为半人半机械的生化机器人，人类将拥有机器人一样强壮的身体，而且可以根据需要不断地更换身体的机械器官。到了那时，人类将不再为疾病和死亡而过度担心。近年来的科幻影片中出现了不少生化机器人，他们的部分身体器官由机器所替代。虽然不少设想看起来有些夸张，但是也向我们形象地展示了未来人类可能的模样。

2002年，英国里丁大学工程系统学院的凯文·沃维克教授撰写了一本学术著作《我，生化机器人》。沃维克在这本书中指出，人们身上的一些器官可以更换成电子设备控制的机器。其实，早在1998年，沃维克教授就把自己变成了一个生化机器人，他往自己的手臂中植入了一块芯片，从此他可以用意念直接控制机械手臂，甚至能通过互联网遥控千里之外的机械手抓握一颗葡萄。

目前，全球共有6.5亿残疾人，约占世界总人口的10%。其实，不只是残疾人，老年人也希望自己有一个健康的身体，因为老年人的部分身体器官也因衰老而失去正常机能。在许多科幻故事中，残疾和年迈人在未来不再会遭遇难以逾越的困境，因为智能机械可以为人们解决这个难题。就像修复现今的各种机器一样，未来的人们也可以完美地修复自己的身体，腿残了换腿，心脏功能不强了换个心脏，甚至连大脑都可以换，只要能够复制记忆就行了。 抵御疾病和衰老

要让人们抵御疾病延缓衰老，一个重要的方法就是开发性能更好的人造器官。现在的人造器官主要有三种：机械性人造器官、半机械性半生物性人造器官、生物性人造器官。而与生化机器人相关的是前两种器官。机械性人造器官是完全用没有生物活性的高分子材料和电子元件仿造一个器官，并借助电池作为器官的动力。近年来，日本政府推行一项被称为“人体建筑”的运用纳米技术开发人造器官的计划。研究人员首先要研制能和人类感觉器官相媲美的传感器，把这些传感器制成薄膜状或纤维状植入人体并通过神经与大脑相连，就能处理大量信息。目前，研究人员已经利用纳米技术研制出人造皮肤和血管。

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半机械性半生物性人造器官将电子技术与生物技术完美地结合起来。在德国，已经有8位肝功能衰竭的患者接受了人造肝脏的移植，这种由美国匹兹堡大学研发的复杂的人造肝脏是电子技术在医学前沿的一次开拓，它将人体活组织、人造组织、芯片和微型马达奇妙地组合在一起，既非传统的人体器官，亦非纯粹的机器，预计在今后10年内，这种仿生器官便将得到广泛应用。

目前，人们所用的所有人造器官都不如自己的原有器官，更多的像是一种掩饰残疾的“装饰品”。为什么会出现这种情况？因为人造器官不能和身体完美地融合在一起，自己的大脑也不能自如地指挥人造器官。但是，科学家在人造器官领域所做的努力让人们看到了希望。比如，智能仿生人体器官有望改变现有人造器官的不足。虽然仿生人体器官也只是一种机器，但是它是一种能尽可能模仿人体原有器官结构和功能的机器，机器中的精密电子装置甚至能够把接收到的外界信号传递给大脑，并对大脑发出的指令做出反应。

在未来，还可能有一些微型机器人进入人体，为人们的健康服务。这些机器人在人们的体内忙忙碌碌，帮助人们消化食物，疏通血管中的淤积物，清理肠道中的垃圾，把药物输送到指定部位，甚至直接杀死各种病原体。也就是说，未来人体内不但有不少有益菌帮助我们维护健康，还有数以亿计的微型机器人。它们和细菌差不多大，按照功能分成数百种。每种微型机器人可以像细菌一样利用人体内的营养物质进行自我繁殖，并按照电脑设计的程序维持在一定的数量范围内。

科学家进行人机融合的终极目标之一可能是把人完全变成机器人，从而让人类实现永生的愿望。具体的做法是在人的肉身死亡之后，把事先已经复制的记忆转移到智能机器人的头脑中，让人们带着一个机器人的躯壳继续活着。这样，人们就可以实现永生的愿望，因为机器人的身体部件更换起来更加容易。当然，到了那时，具有完全机器躯壳的人类也可能更容易遭受到毁灭性打击，凶悍的电脑病毒就可能充当摧毁“机器人类”的杀手。 提升行动能力

当然，人们开发机械人造器官不仅可以抵御疾病和衰老，还可以让人们变得更为强大。在科幻影片《钢铁侠》中，斯塔克虽然没有同类题材影片《超人》中肯特那样具有外星人的血统，他却依靠先进的动力装甲让自己拥有了超人般的能力。铁甲装赋予他强大的力量及飞行能力，装甲中的喷射推进器足以让他拖着一整列火车前进。除此之外，铁甲装还可以让主人公完全与外界隔离，让托尼在真空或海底行动，具备内建的维生系统，并可隔绝放射线。还有，如果导弹来了的话，可以射出红外线干扰球，将导弹提前引爆。铁甲装的操控系统相当智能，可以直接读取主人公的脑电波。目前，一些可以为人们助力的动力装甲也已经在现实生活中出现，更高级的动力装甲则在研发之中。

在不少科幻影片中，剧中角色随时随地都可用超薄电脑上网。你能想象未来眨眼就能上网吗？美国华盛顿大学西雅图分校的帕尔维兹教授就在力求让这种设想变为可能，他正在研究一款可以上网的隐形眼镜。这种眼镜上排列着多个透明的LED显示屏，不会妨碍正常的视觉需

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求。然而，当人们需要上网时，只需要按照预定的模式眨巴一下眼睛，上网功能启动，多个显示屏组合成一个大的显示屏，让用户可以看清网络上的文字和图像，搜索功能可以由声控来完成，更先进的设计则是由脑电波直接指挥。帕尔维兹教授相信，具有实用功能的上网隐形眼镜将在20年后出现。

让机器读懂人们的心思是未来人机融合研究的另一个重点，也是目前限制人机融合发展的一个瓶颈。目前，有两种方法来读懂人们的心思：一种方法是把电子设备和神经系统末梢连接起来，直接接收来自神经系统的电子信号，这是大多数智能人造器官研究所采用的方法；另外一种方法是读取脑电波，这是不少科幻影片中的“读心仪器”所采用的方法。研究表明，人脑某个部位兴奋，那里的供血量就提高，脑电波强度和波段也有所不同。读懂心思的电极帽就是在这个原理上开发出来的，这种装置不但可以用于神经科学和心理学研究，还可以帮助人们开发意念遥控装置，比如利用脑电波来发布微博。意念遥控装置还有更多的应用，比如利用意念驾驶交通工具，利用意念遥控电脑、电视机和手机等电子设备。

在一些科幻故事中，军队和警察局往往为了完成一些特殊任务，把执行任务者的部分器官换成功能强大的人造器官。比如，在科幻影片《X战警》中，绰号为“金刚狼”的X战警身体骨骼被艾德曼合金所替代，原有的骨爪也被替换成无坚不摧的钢爪。此时，仿生器官异化成一种特殊的武器。这不是我们愿意看到的结局，我们希望人人都健康长寿，但是不希望有人真的能成为难以约束的“超人”。 名词解释：

机器人：是指自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类的工作自行工作。

生化机器人：是指由微电子和生物体组成的机器人，这些生化机器人具有机器人和生物体的各自优势。

机器人三定律：“机器人三定律”来自阿西莫夫的名著《我，机器人》。其内容分别是：1.机器人不得伤害人类，或看到人类受到伤害而袖手旁观；2.在不违反第一定律的前提下，机器人必须绝对服从人类给予的任何命令；3.在不违反第一定律和第二定律的前提下，机器人必须尽力保护自己。