文/Andrea Morris
Xenobot是世界上第一个由人工智能设计的生物机器人，可以自我修复和自我复制。
1948年，匈牙利裔美国数学家约翰·冯·诺伊曼(John von Neumann)提出了一个能够利用原材料进行自我复制的自主机器人的想法。今天，诺伊曼的设想终于实现了，但有一个重大的转变：这款可以自我复制的机器人不是由铝、塑料、正齿轮或链轮制成。这个母体机器人和它的“婴儿”，一个被称为Xenobot的新生物系，完全是生物体。“看到我们可以(制造)这种冯·诺伊曼机器，但使用的是细胞而不是机器人部件，真是令人兴奋，”Sam Kriegman说，他是哈佛大学维斯研究所(Wyss Institute)的计算机科学家，也是昨天发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的关于Xenobot的论文联合作者。
佛蒙特大学(University of Vermont)的资深作家兼计算机科学家Joshua Bongard表示：“人们一直都在对这个问题进行哲学思考，但现在你可以通过实验来创造生物机器，或者说制造生物的机器，而生物反过来又能创造机器。”
感到困惑是正常的。研究人员随意地将Xenobot称为“机器”，但实际上Xenobot并不包含任何机械组件。科学的发展速度可能快于我们谈论甚至思考机器生命这一新类别的框架。Bongard说：“我认为这让我们意识到机器和有机体之间可能并没有明显的分界线。”
人工智能
能够自我复制的Xenobot最初是由UVM超级计算机上的一个人工智能程序“构思”出来的。人工智能运行了一种进化算法，能够在模拟中测试数十亿种生物体型，目的是发现哪种细胞结构能够自我复制。最后，人工智能做出了一个最有可能成功的设计：一群形状像上世纪80年代街机游戏吃豆人的细胞。
生物学家Douglas Blackiston采纳了人工智能的蓝图，并使用微烧制电极和手术钳手工塑造了Xenobot。Xenobot是由4,000至5,000个青蛙细胞组成的集群，在培养皿中游动。随机被添加到培养皿中的青蛙细胞为Xenobot母体提供了原材料，以便在其“吃豆人”形状的嘴里制造Xenobot“婴儿”。随后，这些婴儿Xenobot成长为母体Xenobot。通过不断添加青蛙细胞，自我复制得以一代又一代地持续开展。
生物智能
将这些干细胞塑造成一个定制的形状是一种“编程”，它指示细胞簇以某种方式发展。科学家用这种特定的结构塑造一簇青蛙细胞，使它们成为一种新的自我复制的生命形式。“这是一个设计生命的人工智能，或者设计机器人的人工智能，随便你怎么称呼它，”Blackiston说。“这些都不在(自然)选择的范围之内。”
关于智能的新定义
由传统机器人部件组成的机器人在受控环境中表现良好，但在现实世界中往往会失败。Kriegman说：“一旦你让机器人进入真实的世界，一切都是不可预测的，一切都很混乱。”他很高兴能够使用内置生物智能的机器人材料。“Blackiston想出了用生物材料制造机器人的想法，”Kriegman说。“你可以免费获得这种智能，于是我们就放手去干了。”
当被问及Xenobot是否具有智能时，Blackiston持保留态度。在研究小组的两位计算机科学家和两位生物学家中，Blackiston更愿意称Xenobot为程序化工程生物体，其智能发生在设计和编程层面，而不是在实际的Xenobot体内。“我的看法是，他们并没有智能，” Blackiston说。不过，他也同意团队其他成员的看法，即他们的工作挑战了智能的定义。Bongard说：“由于这些技术，[对智能的传统定义]正在消失。Xenobot是人工智能的产物，人工智能本身正在推动我们对智能的标准定义走向灭亡。”
智能设计
撇开定义不谈，Blackiston认为，社会将不得不努力应对这项新技术的许多应用和影响——比如人工智能为人类设计替代器官的问题。“如果人工智能瞎捣腾，发现自己可以设计出比进化论赋予我们的心脏更好的心脏，那会怎么样?”Blackiston问道，他认为人工智能有可能为我们提供蓝图，创造出比我们现有模型更高级的器官。“我认为，在未来10到15年，我们将看到这些问题在医疗和环境领域涌现出来。”
本文作者为福布斯撰稿人，文章内容仅代表作者本人观点。
译 Vivian 校 李永强