全球首个活体机器人诞生:可编程,会自愈,由超级计算机设计

摘要:北京时间20200114关于【全球首个活体机器人诞生:可编程,会自愈,由超级计算机设计】的具体情况和说明,让www.jgpygroup.com新闻频道以图文形式为您慢慢道来。

向您推荐
继续播放

【 图片来源:University of Vermont所有者:University of Vermont 】

雷锋网了解到,xenobots 以非洲爪蛙的名字“Xenopus laevis”命名,不到 1 毫米宽的 xenobots 可以向目标移动,也可拿起物体(比如需要运送到患者体内特定位置的药物),受伤后还可自愈伤口。

佛蒙特大学计算机科学家、机器人专家 Joshua Bongard 是这项研究的联合负责人,他表示:它们既不是传统的机器人,也不是已知的一种动物物种。这是一种新的人工制品——一种活的、可编程的有机体。

xenobots 由佛蒙特大学的超级计算机设计,然后由塔夫茨大学的生物学家组装和测试。塔夫茨大学再生与发育生物学中心主任 Michael Levin 说:不难想象,这些机器人有很多其他机器做不到的应用,比如寻找有害化合物或放射性污染物、在海洋中收集微塑料、在动脉中穿行,清除牙菌斑等等。

“定制”的生命系统

众所周知,至少自农业出现以来,人类就一直在为自身利益操纵生物,基因编辑也越来越普遍。过去几年里,人类已经通过模仿其他动物的体型,制造出了一些人造生物,但研究小组表示,这是有史以来第一次“完全从头开始设计的生物机器”。

大体上,xenobots 的创造过程有两步。

【 图片来源:University of Vermont所有者:University of Vermont 】

第二步,Michael Levin 带领的塔夫茨大学团队和显微外科医生 Douglas Blackiston 要做的就是关键一步——将电脑设计变成现实。

他们先从非洲蛙种非洲爪蟾的胚胎中收集干细胞,将其分离成单个细胞并孵育,然后用小镊子和更小的电极,将细胞切割并在显微镜下连接,使其非常接近于计算机指定的设计。

这样,这些细胞被组装成了自然界从未见过的形体,随后它们便开始一起工作了。经过上述一番操作,皮肤细胞形成了一个更加被动的结构,而心肌细胞原本无序的收缩则在电脑设计的指导下,在自组织模式的帮助下,产生有序的向前运动,这也就是机器人实现自行移动的关键。

当然,在研究过程中,难免会有一些意想不到的结果,但有时这些结果也促成了新的发现。

研究者们注意到,这些可重组的有机体能够以一种连贯的方式移动,并且在胚胎能量储存的驱动下,用数天甚至数周时间探索它们的水环境,但是反过来的时候却失败了,就像甲虫翻跟头一样。

【 图片来源:University of Vermont雷锋网注:图为 Josh Bongard 】

另外,笔记本电脑固然强大,但要是把它摔成两半,可能就无法工作了。但科学家们把 xenobots 切成两半后,发现它们可以自愈,然后继续前进,这是传统的机器无法做到的。

破解密码

同时,研究者也表示,他们对细胞交流、连接潜力的研究,已经深入到对计算科学和对生命的理解中。

Michael Levin 说:当前一个重要的问题便是理解决定形式和功能的算法。基因组能够编码蛋白质,但硬件如何让细胞在各种不同的条件下合作,从而进行功能性解剖,这还等着我们去发现。

同时,为了使有机体发展并起作用,有机计算一直在有机体的细胞内和细胞间进行,而不仅仅是在神经元内。这些几何特性是通过生物电学、生物化学和生物力学过程形成的,正如 Michael Levin 所说:这些过程在 DNA 指定的硬件上运行,是可重新配置的,也使得新的生命形式成为可能。

如今,许多人担心技术的飞速发展和越来越复杂的生物操作会带来负面影响。对此,Michael Levin 表示:这种恐惧不是没有道理,当我们开始摆弄连我们自己都不理解的复杂系统时,结果可能很难想象。如果人类要在未来生存下去,就需要更好地理解复杂的性质是以何某种方式从简单的规则中产生的。大部分科学都集中在控制“低级规则”上,我们还需要了解“高级规则”。

Michael Levin 认为,这项研究对于解决人们心中的恐惧有积极意义,这也是研究团队的一项意外收获。

via University of Vermont,雷锋网编译。


查看更多

实时推荐

邹市明娇妻分享家人近照 轩轩长成帅气小少年瘦了许多
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:25 557 5326
井柏然穿米奇毛衣与猫同框 轻松拥有猫和老鼠可爱搞怪
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:25 291 1096
赵丽颖冯绍峰合体拍新年大片 两人包饺子揽肩对视超有爱
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:25 464 4312
刘诗诗新春大片曝光 穿红衣涂红唇写毛笔字喜庆十足
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:25 743 3856
预报上都是雨雨雨,倔强的雨陪我们过年
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:25 870 800
贝莱林谈绝平球:我之前就干过这事情呀
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:25 908 1375
辽宁高考加分政策有变
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:25 215 4417
22日早报:帕克两周后接受复查 多队有意伯克斯
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:25 393 4408
深化出入境证件便利化应用 惠及更多港澳居民海外华侨
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:25 404 508
越开越有感觉 测评雪佛兰创界
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 286 2788
吉利与奔驰合资的智马达汽车,吉利为何占据主导地位?
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 202 9074
陈坤戴“三件套”搭机帅气依旧 穿风衣外出不惧低温
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 239 8705
2020武侯祠成都大庙会23日晚开启
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 159 1303
苹果三星手机还用60Hz屏幕,国产机屏幕突破120Hz有意义吗?
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 170 6921
假期来怀柔北沟村吧!体验“北京最美的乡村”返璞归真田园生活
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 859 6108
《七龙珠Z 卡卡洛特》评测:一份为龙珠粉丝准备的献礼
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 536 3500
四川4个“互联网+医疗”服务项目纳入医保支付
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 997 5046
“国民闺女”关晓彤教会你完美穿搭及驾驭多种风格
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 641 6533
欢笑集锦:怎么可能忘,没有那个王八蛋我能跟你妈分吗
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 218 2450
《囧妈》提档惹来怨声一片,徐峥良苦用心却赢来观众狂赞
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 198 890
1月22日开盘前瞻 | 等待市场企稳信号,留给抄底的机会不多了
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 863 5459
4000亿大白马被“买爆”!这些股也逼近“限购”
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 142 7135
失去肯巴沃克后,战绩惨淡的黄蜂该以什么姿态打完本赛季?
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 167 4423
路易斯上次染红也是蓝军战枪手,当时他效力切尔西
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 962 3010
开年以来 32 家企业过会,过会率大幅提升至 94%!19 家券商开门红,如何理解这一过会率
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 686 8344
南宁消防节前安全检查,可以红火不要失火
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 204 7964
四川:兵分多路明察暗访 确保群众平安过节
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 427 1233
温州发行93.5亿元专项债券助力49个重大项目建设
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 897 6165
俄罗斯公布新一政府成员名单 防长和外长等人留任
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:24 636 3247
袁姗姗扎丸子头花式比心 穿米奇毛衣搭牛仔裤清爽可爱
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 637 5548
惊艳!易烊千玺京剧花旦扮相曝光 低眸浅笑略显“娇羞”
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 207 1037
风雪中,父亲肩扛女儿的行李箱前行!这背影看哭多少人
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 108 8129
苹果提醒开发人员有关HTML5应用的更新以及对儿童应用类别的政策变化
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 113 2566
三星 Galaxy S20 系列的价格在正式发布之前泄露
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 403 4761
原创 史上最萌新坐骑登场!新春百宝阁多重豪礼带回家!
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 927 5954
痘痘困扰?做好这几点就能解决它
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 132 808
《虎东和大海》将于1月28日首播 姜虎东谈首次挑战纪录片感想
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 998 7767
赖弘国晒合照为老婆阿娇庆生:生日快乐 我的公主
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 390 8643
爱情中的能量守恒,这个世界多少人的爱情呀都是这样的!
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 826 5374
朱棣篡位为何不以燕为国号?
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 700 2124
“赵四”自爆成名后不敢去公共浴池,与小S跳抽筋舞被碾压
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 376 6831
《泰坦尼克号》红遍全球的经典之作,多年后再回顾仍是满满的感动
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 667 3486
成都海关查获文物川博办特展 展出近年罚没收缴文物251件
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 950 6477
多支球队有意得到伯克斯
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 836 4735
拉师傅受伤=人祸?名嘴炮轰索帅:只顾自己保命 他哪管球员健康
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 985 2523
英超第24轮曼城客场对阵谢菲尔德联,曼城全体球员训练备战
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 779 7847
NBA最新排名:湖人第一不稳?马赛克篮网继续下滑?这两队冲前八
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 919 3788
新春将至 延川县各级领导集中走访慰问
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 255 8453
长春花卉销售迎来旺季,用鲜花扮靓节日家居成时尚
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:23 226 8233
23分钟砍18分!昔日辽宁巨头依然能挑大梁 巩晓彬应多用他?
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 569 9309
一条彩虹在东方的天空出现,却没有人胆敢手指彩虹
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 979 3021
新年假期!女排世界冠军打卡网红悬崖秋千,网友:为奥运注意安全
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 874 818
发烧了请去这些定点医院!上海市卫健委公布最新版定点医院名单:110家
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 951 6165
银河:2019华夏南方汇添富排名升 易方达富国增千亿
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 539 1761
《镜双城》阵容网曝,男主李易峰大获好评,搭档女主备受期待
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 762 3159
【新春走基层】加开列车缺人手 “幕后”岗位急补位
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 122 4987
土豪标配,有钱也买不到的四款皮肤,如果有的朋友们可发财了
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 117 2693
一个会"讲故事"的品牌
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 112 7993
还记得风华绝代万人惊艳的石榴姐吗?年轻时是个美人胚子
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 997 6174
合资又一黑马SUV!比RAV4更大,1.4T+6AT,价格让途观歇菜
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 176 2631
快过年了,为预防诈骗!桓台公安做了这样一件群众喜闻乐见的事
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 212 7689
我就是拳王全国总决赛落幕 高腾毅将出征法国
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 621 1674
曼城定海针回归!瓜帅靠他救命 血拼皇马关键拼图
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 346 6916
塔克透露自己最近一直经受右肩神经损伤的困扰
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 305 7171
丰田因气囊问题全球召回340万辆汽车
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 415 9057
银河:2019天弘总规模1.28万亿 易方达非货基4050亿
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 115 9386
外媒:中国各地装扮一新 喜迎鼠年新春
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:22 388 8021
赵文卓一家为工作十二年保姆庆生,张丹露亲切贴面似亲人
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 643 6707
陆机《平复帖》高清单字放大,启功先生释文
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 893 1329
单外援新疆遭广东双杀,克拉克贡献全场最高分,但1短板被暴露了
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 184 1540
茶颜悦色“走出去”能否站稳
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 678 9883
小红书能否破解商业化“谜局”
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 878 3425
《显祖嫔侯骨氏墓志》
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 868 5111
跟随李世民发动玄武门之变,这十人最后都是什么下场?
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 598 8142
林冲的80万禁军教头,相当于现在什么职务?难怪被欺负都不敢说
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 146 8704
神庙逃亡终点在哪?玩家用外挂跑64个小时后,答案出现了
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 600 3324
齐鲁交通参与混改“果企”入围独角兽
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 481 7588
@青岛家长 寒假给孩子报班擦亮眼 选择正规机构
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 869 9564
布朗尼遭小球迷抛掷杂物 詹皇:黑粉没有年龄限制
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 912 3765
青岛4大类、25种登记业务可实现“全市通办”
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 634 9585
@淄博人:生活饮用水卫生监管有了新规!让百姓喝上放心水
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 106 2724
黄岛海关助推港口高质量发展
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 943 6755
省政协十二届三次会议举行第二场新闻发布会
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 283 9747
297名法官检察官现场听取代表委员意见建议
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 718 4279
无棣县春节期间开展普法宣传活动 营造和谐节日氛围
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 549 7217
山东有效注册商标总量突破130万件
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 773 2004
记得带伞 青岛22日局部阵雨 今起三天最低-3℃
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 451 7108
夜经济不只是“吃喝买”
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 509 3884
剪窗花 贴春联 美丽乡村福来到
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:21 596 1698
嘉庆帝为何命人在恭亲王常宁墓前勒毙了他的两个孙子?原因很简单
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:20 722 3229
奇正藏药启动优势病种研究 助力藏药走出去
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:20 859 2881
海通证券料2019年盈利增80%至86%
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:20 905 7647
限售股解禁迎来小高潮
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:20 200 8036
内部交易披露:Selecta生物科学高管净买入5128.00股
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:20 970 4098
每天为乘客准备好热水 他自己的水杯却是冷的
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:20 445 2927
内部交易披露:Trinity Industries持股10%以上股东净买入18.54万股
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:20 206 7796
内部交易披露:Antero资源高管净买入447.70万股
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:20 322 8948
内部交易披露:Chembio诊断董事净买入3.09万股
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:20 260 3149
内部交易披露:铿腾电子高管净卖出1.60万股
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:20 118 6036
去年四季度基金大幅增持地产股
推荐 日本黄片 2020-01-22 07:20 434 2626