美設計微型機器人 可在針尖上（shàng）跳舞

　　微型機器人可在針尖上跳（tiào）舞

　　經過杜克大學計算機專家的（de）多年連續攻（gōng）關，沒有明顯控製係統的微型機器人現在（zài）向人們展示其自我行動的高超（chāo）技藝。杜克大學（xué）計算機與生物化學教授布魯斯-唐納德說，組裝並控製這樣一個個微（wēi）型機器人簡直太神奇了。每個微型（xíng）機（jī）器人都（dōu）做成壓舌板的模樣，但尺寸（cùn）隻有數微米。它們（men）要比先前設計的微型機器人小（xiǎo）近百倍，重量則更輕。這種機器人此前被稱為微電動係統機器人，它們（men）可以進（jìn）行諸如在（zài）芯片實（shí）驗室內部走動等任務。根據該研究小組製作的視頻，兩個微型機器人可以隨著施特勞斯的華爾茲音樂翩翩起舞，而它們的舞台不過才1毫米（mǐ）大。在另一個片段中，隻要這種微型機器人（rén）掃（sǎo）帚般的胳膊接觸到物體表麵，它們就會以十分精巧的方式旋轉，就像垃圾清掃（sǎo）車（chē）清掃垃圾一樣。

　　新的研究摘要描述了這個小組最新的成果：五個微型機器人在同一控製係統下集體行動。唐納德研究小組在將要發表一份（fèn）報告中寫道，他們的工（gōng）作首次實現了對一組多個微型機器人的無繩控製。至於科（kē）學家是如何實現這項“微型集成”的，即將出版（bǎn）的最新一期《微電動係統》雜（zá）誌（zhì）將公布其詳細的細節。這種（zhǒng）微型機（jī）器人之所以可以那麽小，是因為它們不用連接到外部控製係統上。采用微芯（xīn）片（piàn）技術製造的這種機器人，由於工（gōng）作部分的電壓不同，它們“每個人”對相（xiàng）同的“全球控製信（xìn）號”反應（yīng）不一。唐納德說，全球控製就好比細胞裏的蛋白質對化學信號的反應。唐納德還曾經（jīng）使（shǐ）用計算機算法研究生物體的生（shēng）化反應過程。在新的研究報告裏，唐納德的小組向人們展示了這樣一幕，由於尺寸和柔韌性各（gè）有不同，五個微型機器人可以根據預先編（biān）排（pái）好的方式前進、轉身、圍攏。

　　自1992年（nián）開（kāi）始，唐納德已經參與（yǔ）研究了多款微型機器人。他先是在科內爾大學，然後是在斯坦福大學和達特茅斯大學工作，最後則來到杜克大學。最早的（de）微（wēi）型機器人（rén）是仿照微生物纖毛，這種機器人能夠進（jìn）行“諸如在微型芯片上移動”等動作。唐納德說，他們曾經在（zài）1平方英（yīng）寸（cùn）的麵積上安放過1.5萬個矽纖毛。在（zài）此前出版的一期《微電動係統》雜誌上，唐納德等人講述了當時那款微型機器人的情（qíng）況：大約60微米寬，250微米長，10微米高，動力來自於工作對象的帶電表麵。通過一種“抓搔”型的動力驅動器，這種微型機器人（rén）可以像尺蠖那樣（yàng）在物體表麵上移動，它們一步隻有10至20億分之一米，但一稱鍾可以走2萬步。

　　在醫學領域應用（yòng）前景廣闊

　　美國科學家雷-庫茲（zī）威爾表示，微型機器人將會首先應用（yòng）在醫學領域，而傳統的人工智能的觀念將會被徹底顛覆。雷（léi）-庫茲威爾認為，目前的技術（shù）水平已經達到了生產微型機器人的階段，美國科（kē）學家和歐洲科（kē）學家已經成功的研製出用於人類（lèi）血管治療的微型機器人，在不久的將來就會（huì）製造（zào）出可以在毛細血管（guǎn）裏運動的機器人。而這種（zhǒng）可（kě）以在毛細血管中運動的（de）微型機器人的出現將徹底改變傳統觀念對人（rén）工智能的理解。因為這種通過毛細血管運動的機器人，可以（yǐ）通過毛細血管，進入人類（lèi）大腦，機器人可以通過控（kòng）製人類腦細胞這樣更高級的操作（zuò），達到一種全新（xīn）的“人工智能”概（gài）念。

　　科學家曾經認為人（rén）工智（zhì）能機器（qì）人的瓶頸在於微型電腦芯片的運算速度無法適應機器人的體積（jī），但是這種（zhǒng）可以（yǐ）在毛細血管中（zhōng）運動的機器人則成功的應用了最新的電腦芯片，通過與人腦配合來處理高難度運算，解決體積和運算速（sù）度矛盾的問題。特別是在與人腦進行“智能配合”後，未來的人工智能的概念就是--機器人智能與人類大腦相互融合，人機合一。目前（qián）科學家通過已有的5種（zhǒng）掃描技術，使得人類第（dì）一次能看到（dào）大腦生成（chéng）思想的過程（chéng）和智能化結構。科學家通過收集到的大腦數據建立起有關人類大（dà）腦的詳細數學模型，用於機器人智能與人類大腦（nǎo）的融合。

　　另外，目前最新的超級（jí）計（jì）算機每秒鍾超過億次的計算速度，足以在將來的時候掃描大腦的所有區域，甚至可（kě）以超越人（rén）類腦細胞的運算極限。最終這些人工智能機器人使用（yòng）的智能終端將比人類更聰明，能將生物和非生物智能的優勢結合起來。雖然很多科學家擔心這（zhè）是機器（qì）智能的外（wài）來入侵，是對人類文明的一種威脅。但（dàn）是，機器人（rén）畢（bì）竟是人類製造出來的。目（mù）前（qián），美（měi）國科學家正在（zài）嚐試把微型機器人放進（jìn）血（xuè）管。納（nà）米機器人（rén）就象人類白血球一樣，能針對特定的病原體無線下載軟件，在幾秒鍾的時間裏就能破壞病原體，而人體的白血球要花幾個小時的時（shí）間才能破壞病原體。科學家相信，將來（lái）使用同樣原理的微型人工智能型機（jī）器人可以通過毛（máo）細血管進入大腦，控製和（hé）影響人類大腦。它們將增強人類的（de）認知功能，真正地擴展人類的大腦。