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哆嗦吧人类全球首个活体机器人诞生劈两半还能自愈

放大字体  缩小字体 2020-01-14 16:59:42  阅读:8995+ 来源:量子位 作者:责任编辑NO。石雅莉0321

(原标题:首个活体机器人诞生:青蛙细胞生成,超级核算机规划,外媒:毛骨悚然)

作者:鱼羊、十三

题图来自:电影《异形:契约》

全球首个用细胞做成的活体机器人,现已诞生了。

不是想象,不是科幻,是实实在在登上尖端期刊的科学研讨。

而且不必金属、塑料打造,选用青蛙表皮细胞和心脏细胞重组。

这就是尖端期刊《美国科学院院报》(PNAS)最新宣布的惊人研讨,来自美国佛蒙特大学和塔弗茨大学团队。

论文通讯作者约书亚·邦加(Joshua Bongard)说:

它们既不是传统的机器人,也不是已知的动物物种。这是一种活的、可编程的有机体。

合著者迈克尔·莱文(Michael Levin)也表明:

这是全新的生命方法。它们从未在地球上呈现过。

这些机器人,被命名为Xenobots。

研讨者以为,其在水性介质中举动的特性,展现了未来无限的或许性:整理海洋中的微塑料污染,作为可生物降解的药物运送机器人等等。

但当它被展现在群众面前时,当即引起了许多人的惊惧。

是的,有科幻电影《异形》《异星觉悟》内味了。网友纷纷表明:吓死我了。

外媒《连线》则用四个字来描述:毛骨悚然。

活体机器人,到底是怎样一回事?

Xenobots:首个活体机器人

这个名叫Xenobot的“异形机器人”,长度不到1毫米,是非洲爪蛙心脏细胞(缩短细胞)和表皮细胞(被迫细胞)的结合。

结合的根据,是佛蒙特大学的超级核算机集群Deep Green规划出来的模型。

研讨人员在这个具有20000台笔记本电脑核算才能的集群演出算了一种进化算法。

在重复实验傍边,用相似自然选择的方法,将功能较差的模型规划除掉。

代码已开源,地址见文末

这两种细胞都是研讨人员从爪蛙胚胎干细胞中分解得到的。

研讨人员先将胚胎细胞切开。

细胞被切开的两个部分,独自进行培育。

然后将二者渐渐进行重建。

最终,依照超级核算机模仿出来的规划,用镊子和电极对这个重塑的细胞进行“雕刻”。

所重塑的细胞形状各异,有的是楔形,有的是拱形。

鄙人图中,顶部的绿色部分是被迫细胞,而底部红、绿替换的部分就是自动细胞。

△绿色为表皮细胞,赤色为心脏细胞

经过心脏细胞发生的缩短,Xenobot能在水性介质中移动。

△已调整为8倍速

不单单能直线跋涉,也能转圈圈。

不同于金属、塑料打造的机器人,Xenobot是彻底可生物降解的。

而且,它还具有自我修正才能。

论文通讯作者Joshua Bongard介绍:

咱们把机器人切成了两半,成果它不仅能把自己缝合起来,这以后还能持续活动。

风趣的是,假如你将这个机器人翻转过来,它就像乌龟翻了个个儿背朝下,会失掉移动才能。

核算机+生物,跨界协作

这项研讨由佛蒙特大学核算机科学系教授约书亚·邦加的团队主导。

论文一作是山姆·克里格曼。佛蒙特大学博士研讨生,致力于进化机器人的研讨。

△山姆·克里格曼(Sam Kriegman)

通讯作者约书亚·邦加教授博士结业于苏黎世大学,现在是佛蒙特大学核算机科学系教授,形状演化与认知实验室负责人,研讨重点是进化机器人技能,进化核算和物理模仿。

约书亚·邦加(Josh Bongard)

而拼装机器人的作业,主要由塔夫茨大学生物系教授迈克尔·莱文团队完结。

△迈克尔·莱文(Michael Levin)

异星觉悟?

研讨者们以为,Xenobot的特性展现了其未来无限的或许性。它们能够被用来整理海洋中的微塑料污染,定位和消化有毒物质,或许进入人体血管,精准运送药物、清楚动脉壁上的斑块等等。

但或许,这样的一个“异形”机器人,会让你想起科幻电影《异星觉悟》:一个单细胞就能毁天灭地。

现已有网友表明受到了惊吓:

论文一作山姆·克里格曼(Sam Kriegman)坦承,这项研讨带来了新的品德问题:这类机器人的未来变体或许具有神经体系和认知才能。

我以为重要的是,这项研讨是揭露的,社会能够对其进行评论,方针制定者也能有清晰的意图性地指定最佳举动计划。

论文的另一位作者,塔夫茨大学教授迈克尔·莱文(Michael Levin)也指出,这种惊骇并非不合理。但他以为,他们的作业是在帮助人们更好地了解这类体系。

这项研讨正是对人们所忧虑的工作的直接奉献。

传送门

论文地址:https:///skriegman/reconfigurable_organisms

参阅链接:

https:///story/xenobot/

https:///article/62220-scientists-create-living-machine

https:///news/tiny-living-robots-made-from-frog-cells-could-soon-swim-inside-your-body/#ftag=CADf328eec

https:///science/2020/jan/13/scientists-use-stem-cells-from-frogs-to-build-first-living-robots?utm_term=Autofeed&CMP=twt_gu&utm_medium=&utm_source=Twitter#Echobox=1578950205

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