半(ban)機(ji)械人(ren)(ren)(Cyborg,也(ye)做半(ban)機(ji)器人(ren)(ren))是(shi)一(yi)種(zhong)“電子(zi)控制的(de)有機(ji)體(ti)”,也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo),一(yi)種(zhong)一(yi)半(ban)是(shi)人(ren)(ren),一(yi)半(ban)是(shi)機(ji)器的(de)生物(wu)。人(ren)(ren)類(lei)和智(zhi)能機(ji)械結(jie)合在一(yi)起,兼備兩者的(de)優點(dian),成為半(ban)機(ji)器人(ren)(ren)(Cyborg),這已經是(shi)現(xian)代(dai)科技(ji)發展的(de)目標之一(yi)。
在(zai)(zai)某種意(yi)義上來說,半機器(qi)人(ren)不是(shi)新概念,因為人(ren)類在(zai)(zai)一(yi)直在(zai)(zai)通過工(gong)程性(xing)產品來改(gai)善自身。例如,一(yi)個(ge)裝有木腿的退(tui)伍(wu)軍人(ren),或者一(yi)個(ge)由于心臟衰(shuai)竭而(er)裝有起搏(bo)器(qi)的現代病人(ren)都可以稱為半機器(qi)人(ren)。
半(ban)(ban)機(ji)械(xie)(xie)人(ren)(ren)指在人(ren)(ren)體內植(zhi)入機(ji)械(xie)(xie)組(zu)織(zhi)或用機(ji)械(xie)(xie)替換(huan)(huan)部分原有組(zu)織(zhi),包括替換(huan)(huan)損壞的組(zu)織(zhi)(如假(jia)肢(zhi))、將肉體替換(huan)(huan)為(wei)(wei)機(ji)械(xie)(xie)、植(zhi)入電子系以(yi)強化(hua)大腦等行為(wei)(wei)的產物被稱為(wei)(wei)半(ban)(ban)機(ji)械(xie)(xie)人(ren)(ren)
在2000年(nian)后(hou)的(de)不到(dao)10年(nian)時間里(li),美國國防部高級研究計劃(hua)署“革命(ming)性假肢”計劃(hua)改造(zao)了多(duo)款(kuan)世(shi)界上(shang)最先(xian)進的(de)假肢,比如DEKA公司研制的(de)機械手臂。
利用(yong)計(ji)算(suan)機作為(wei)一(yi)種中間感應媒(mei)介,未來部隊(dui)之間的遠距(ju)離交(jiao)流根本不(bu)需(xu)要說話(hua)。2009年,美國(guo)國(guo)防(fang)部高級研究計(ji)劃(hua)署啟動(dong)了一(yi)項“無聲(sheng)通(tong)話(hua)”計(ji)劃(hua)。該計(ji)劃(hua)首先利用(yong)腦電圖掃描器讀取大腦信(xin)號,然(ran)后再對這(zhe)些信(xin)號進行解碼,從而(er)建立起一(yi)個腦電波字(zi)典。
由于擁有超級敏(min)感的(de)(de)鼻子和極小的(de)(de)體形,老鼠可能取代警犬(quan),被用(yong)來嗅探(tan)炸彈和生化(hua)威脅(xie)以及探(tan)尋災難幸存者。它們的(de)(de)大腦(nao)中需要恰當地植入一些電極。
可(ke)穿戴(dai)的(de)機器人服裝將能夠幫助部隊提高(gao)戰斗力(li)和(he)忍(ren)耐(nai)力(li)。美國雷神(shen)公司研制(zhi)的(de)“Raytheon Sarcos”模型擁有爪(zhua)狀(zhuang)手(shou)部。美國士兵穿戴(dai)這種(zhong)裝備后,他們的(de)力(li)氣和(he)忍(ren)耐(nai)力(li)將比正常情況下提高(gao)20倍(bei)。
由傳感器、天線(xian)、半導體電路以(yi)及發(fa)光二(er)極管等(deng)部件組成,可(ke)(ke)以(yi)將(jiang)任何重要的可(ke)(ke)視(shi)數據,如槍支(zhi)瞄準鏡的范圍,甚(shen)至還有文字信息,立即顯示到使用者的眼睛里。
未來,士兵(bing)之間可以(yi)通過(guo)心靈感(gan)應進(jin)行(xing)交流。他們還可以(yi)通過(guo)一(yi)種大(da)腦(nao)-計(ji)算機交互界面(mian)控制武器,而不是(shi)通過(guo)按鈕(niu)或板機。
大量的(de)(de)人(ren)造(zao)(zao)萬能血(xue)(xue)液將能夠應用于外傷治療(liao)中,以解決血(xue)(xue)庫不足的(de)(de)問題。在美國(guo)國(guo)防部高級研究計劃署的(de)(de)資(zi)助下,美國(guo)生(sheng)物技術公司Arteriocyte公司利(li)用臍(qi)帶的(de)(de)造(zao)(zao)血(xue)(xue)細胞制造(zao)(zao)出首批人(ren)造(zao)(zao)血(xue)(xue)液。
事實上,并不是只(zhi)有(you)現役部隊才使用電子人技(ji)術(shu)(shu)。從(cong)伊拉克和阿富(fu)汗戰場上下(xia)來(lai)的部隊中(zhong),有(you)10%到20%的人大腦都曾受過外傷。將來(lai),他們將有(you)可能會(hui)接(jie)受腦植(zhi)入(ru)手(shou)術(shu)(shu),以修復他們受損的大腦。
遠程控(kong)制(zhi)的甲蟲、蜜蜂等正(zheng)在被計劃應用(yong)于軍(jun)事用(yong)途。在美(mei)國(guo)國(guo)防部的支持下,一些科學家們(men)正(zheng)在利用(yong)飛蛾進行試驗。此前,佐治亞理(li)工學院的科學家已(yi)經(jing)弄清(qing)楚如(ru)何(he)使它們(men)活更長時間。
人造皮膚的(de)敏(min)感度足(zu)以探測到蝴蝶(die)的(de)輕(qing)(qing)微碰(peng)觸,它們均使用了柔韌、細膩(ni)的(de)橡膠、納米線以及電極等。這種人造皮膚應用于電子人上(shang),可以有(you)兩種用途:即超敏(min)感人類假肢,或是機(ji)器人手(shou)臂等。這種敏(min)感性(xing)可以幫助(zhu)假肢完(wan)(wan)成(cheng)一些只有(you)輕(qing)(qing)微碰(peng)觸才可完(wan)(wan)成(cheng)的(de)任務。
2002年3月14日,英(ying)國(guo)雷丁大學控(kong)制(zhi)(zhi)論教授沃里克(ke),在牛津的(de)拉德克(ke)利夫醫院接受了一(yi)次手(shou)術。外科醫生用了兩(liang)小時(shi)的(de)時(shi)間,將一(yi)枚邊(bian)長為3毫米(mi)的(de)硅制(zhi)(zhi)芯片植入了沃里克(ke)左肘的(de)皮膚(fu)下,芯片上(shang)100個頭(tou)發絲粗(cu)細的(de)電極與他手(shou)臂主神經(jing)相連,以接收(shou)神經(jing)沖動信(xin)號(hao)。他拿自己做實驗有一(yi)個嚴肅(su)的(de)目標,那就是幫(bang)助因脊髓受傷等(deng)原因而(er)癱瘓的(de)病人。他希望能通(tong)過(guo)(guo)對神經(jing)信(xin)號(hao)的(de)研究,最終(zhong)讓這些病人通(tong)過(guo)(guo)遠程控(kong)制(zhi)(zhi)恢復部(bu)分自身(shen)行動能力。
沃里(li)克說,手(shou)術非常成(cheng)功,除了偶爾(er)有些許刺痛感(gan)外沒有什(shen)么其他(ta)不適。25日起(qi),他(ta)的(de)(de)(de)試(shi)驗進入了下一個重要階段:將體內(nei)的(de)(de)(de)芯片與體外的(de)(de)(de)一個信號收發裝置(zhi)相連,由這個裝置(zhi)將收集到的(de)(de)(de)神經信號以無(wu)線電波的(de)(de)(de)形式發送給異(yi)地的(de)(de)(de)計(ji)算機(ji)。
沃(wo)里(li)克(ke)解釋(shi)說,例如,當他想移(yi)動(dong)(dong)一個(ge)手(shou)指(zhi)(zhi)(zhi)時,芯片就會接收到(dao)神經(jing)信號,并把它們傳(chuan)給(gei)電腦。然后(hou),電腦再將(jiang)信號傳(chuan)回他的(de)手(shou)臂神經(jing),看(kan)是否也能(neng)讓(rang)手(shou)指(zhi)(zhi)(zhi)移(yi)動(dong)(dong)。據(ju)悉,類似的(de)試驗(yan)以(yi)前只有(you)美國科學家(jia)在(zai)貓和(he)(he)猴子的(de)身上進行過,用于人體還是首次。按計(ji)劃(hua),這次試驗(yan)將(jiang)進行3個(ge)月。在(zai)接下來的(de)過程中,研究人員將(jiang)芯片、信號收發裝置和(he)(he)計(ji)算機把沃(wo)里(li)克(ke)的(de)神經(jing)系統與他妻子伊雷(lei)娜的(de)神經(jing)系統相連,看(kan)沃(wo)里(li)克(ke)移(yi)動(dong)(dong)手(shou)指(zhi)(zhi)(zhi)所發出的(de)神經(jing)信號能(neng)否讓(rang)伊雷(lei)娜的(de)手(shou)指(zhi)(zhi)(zhi)也動(dong)(dong)起來。他們甚至(zhi)打算給(gei)沃(wo)里(li)克(ke)體內芯片安上一個(ge)超(chao)聲波感應器,希望以(yi)此讓(rang)沃(wo)里(li)克(ke)得(de)到(dao)類似蝙(bian)蝠的(de)超(chao)聲波探物能(neng)力。
英國(guo)色(se)(se)(se)(se)盲男子尼爾(er)(er)·哈爾(er)(er)比森(sen)是世界(jie)上(shang)首個(ge)(ge)(ge)政府(fu)承認(ren)的(de)(de)半機械人,他(ta)(ta)(ta)能(neng)(neng)(neng)利(li)用(yong)一(yi)個(ge)(ge)(ge)與頭部結合的(de)(de)攝像頭裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)“聽(ting)顏色(se)(se)(se)(se)”。哈爾(er)(er)比森(sen)是一(yi)個(ge)(ge)(ge)全色(se)(se)(se)(se)盲,只能(neng)(neng)(neng)看到黑與白的(de)(de)顏色(se)(se)(se)(se),他(ta)(ta)(ta)腦(nao)部安裝(zhuang)(zhuang)的(de)(de)這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)能(neng)(neng)(neng)把顏色(se)(se)(se)(se)轉化為不(bu)同(tong)的(de)(de)音(yin)符,通過辨別不(bu)同(tong)音(yin)階(jie)的(de)(de)聲音(yin)他(ta)(ta)(ta)就(jiu)能(neng)(neng)(neng)“看到”不(bu)同(tong)的(de)(de)顏色(se)(se)(se)(se)。上(shang)大學二(er)年(nian)級的(de)(de)時候,哈爾(er)(er)比森(sen)上(shang)了一(yi)門關于感官延伸的(de)(de)人工智能(neng)(neng)(neng)課程。他(ta)(ta)(ta)說服老師為他(ta)(ta)(ta)制作了一(yi)個(ge)(ge)(ge)人工智能(neng)(neng)(neng)感官裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)。為了能(neng)(neng)(neng)正確聽(ting)懂各種顏色(se)(se)(se)(se),哈爾(er)(er)比森(sen)必須(xu)記下(xia)不(bu)同(tong)頻率的(de)(de)聲音(yin)所代表的(de)(de)顏色(se)(se)(se)(se),譬如說紅色(se)(se)(se)(se)是最低頻的(de)(de)聲音(yin)。哈爾(er)(er)比森(sen)表示(shi),這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)(ge)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)完全改變(bian)了他(ta)(ta)(ta)對藝術的(de)(de)理(li)解,因為在(zai)他(ta)(ta)(ta)的(de)(de)世界(jie)里,顏色(se)(se)(se)(se)和(he)聲音(yin)是同(tong)樣的(de)(de)東西。2004年(nian),哈爾(er)(er)比森(sen)得到英國(guo)身(shen)份管理(li)部門的(de)(de)正式承認(ren),認(ren)定(ding)該裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)是他(ta)(ta)(ta)身(shen)體的(de)(de)一(yi)部分。
產(chan)業機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)時(shi)代始于20世(shi)紀70年(nian)代,自那時(shi)起,日本的(de)(de)機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)開(kai)(kai)發技術(shu)(shu)一(yi)直處在(zai)世(shi)界領先地位(wei),今天,這一(yi)技術(shu)(shu)已(yi)經(jing)達到了世(shi)界最(zui)高(gao)水平(ping)。本田(tian)技研工業株(zhu)式會(hui)社(she)于1996年(nian)開(kai)(kai)發成功的(de)(de)人(ren)(ren)型機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(即雙(shuang)足直立行走機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren))P2機(ji)(ji)(ji)及(ji)其后續(xu)機(ji)(ji)(ji)阿莫西機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)(2000年(nian)),引起了社(she)會(hui)對機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)開(kai)(kai)發的(de)(de)普(pu)遍(bian)關注(zhu)。1999年(nian),由索(suo)尼公司開(kai)(kai)發的(de)(de)寵物(wu)機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)AIBO進入(ru)消費市場(chang),從而在(zai)事實上開(kai)(kai)始形成了一(yi)個機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)市場(chang)。在(zai)2005年(nian)舉辦的(de)(de)愛(ai)知萬國博覽會(hui)上,有達70種(zhong)機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)(ren)在(zai)會(hui)場(chang)上登臺亮相(xiang)并(bing)進行各(ge)種(zhong)操作(zuo)。
所謂的(de)(de)(de)(de)生化(hua)電子(zi)人(ren)(ren)(ren)技(ji)術(shu),不(bu)外是(shi)生物(wu)體(ti)機(ji)(ji)(ji)(ji)器人(ren)(ren)(ren)技(ji)術(shu)之一。利用(yong)生物(wu)體(ti)機(ji)(ji)(ji)(ji)器人(ren)(ren)(ren)技(ji)術(shu)開發(fa)成功(gong)的(de)(de)(de)(de)HAL,是(shi)一種(zhong)可穿(chuan)(chuan)在(zai)(zai)身(shen)上的(de)(de)(de)(de)機(ji)(ji)(ji)(ji)器人(ren)(ren)(ren),故被稱為機(ji)(ji)(ji)(ji)器人(ren)(ren)(ren)服裝,它是(shi)世界上首創的(de)(de)(de)(de)人(ren)(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji)一體(ti)型系(xi)統(tong)。HAL具有(you)能按照人(ren)(ren)(ren)(即穿(chuan)(chuan)著者)的(de)(de)(de)(de)意志而動(dong)作的(de)(de)(de)(de)隨意制御(yu)功(gong)能,同時(shi)還(huan)具有(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)性的(de)(de)(de)(de)自律制御(yu)功(gong)能,它使人(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)腦神經和筋骨(gu)(gu)系(xi)統(tong)與機(ji)(ji)(ji)(ji)器人(ren)(ren)(ren)成為一個整體(ti)結構,并作為人(ren)(ren)(ren)體(ti)的(de)(de)(de)(de)一部分發(fa)揮相應的(de)(de)(de)(de)功(gong)能。的(de)(de)(de)(de)身(shen)體(ti)是(shi)根據大腦向筋骨(gu)(gu)系(xi)統(tong)發(fa)出的(de)(de)(de)(de)運(yun)動(dong)指令而動(dong)作的(de)(de)(de)(de),身(shen)體(ti)在(zai)(zai)動(dong)作的(de)(de)(de)(de)時(shi)候(hou),會(hui)有(you)微弱的(de)(de)(de)(de)生物(wu)電位(wei)信(xin)(xin)號溢出到(dao)皮膚的(de)(de)(de)(de)表面,HAL就是(shi)在(zai)(zai)測得皮膚表面的(de)(de)(de)(de)生物(wu)電位(wei)信(xin)(xin)號的(de)(de)(de)(de)同時(shi),通(tong)過安(an)在(zai)(zai)關節(jie)部位(wei)的(de)(de)(de)(de)動(dong)力裝置來發(fa)揮作用(yong)的(de)(de)(de)(de)。也就是(shi)說,人(ren)(ren)(ren)(即穿(chuan)(chuan)著者)的(de)(de)(de)(de)動(dong)作,如站(zhan)立、坐下、行走、提重(zhong)物(wu)等,都(dou)是(shi)由(you)HAL所支持的(de)(de)(de)(de)。HAL形(xing)成一個外骨(gu)(gu)骼結構,承載著機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)體(ti)以(yi)及攜(xie)帶(dai)物(wu)等負(fu)荷,因此,穿(chuan)(chuan)著者幾乎感(gan)覺不(bu)到(dao)重(zhong)量,還(huan)能夠提起平(ping)時(shi)所提不(bu)動(dong)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)物(wu)。
技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)進步擴(kuo)展了(le)人(ren)體功能(neng),然而(er),人(ren)類是否(fou)會因技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)進步而(er)舍棄自身(shen)(shen)進化呢(ni)?這(zhe)是筆者常(chang)在深思的(de)(de)(de)(de)一個問(wen)題。但我們(men)也可(ke)以這(zhe)樣說,以先進的(de)(de)(de)(de)技(ji)術(shu)來補充人(ren)體功能(neng),這(zhe)正(zheng)是HAL的(de)(de)(de)(de)開發意圖(tu)(tu),正(zheng)例如人(ren)類因為有了(le)手機(ji),便具(ju)有了(le)隨時獲取遠方信息的(de)(de)(de)(de)能(neng)力。人(ren)類選(xuan)擇(ze)了(le)與技(ji)術(shu)共生存(cun)的(de)(de)(de)(de)道路,試圖(tu)(tu)以另(ling)一種形式(shi)來實現人(ren)類的(de)(de)(de)(de)自身(shen)(shen)進化。
那么,人類(lei)如何(he)與技術共同(tong)生存(cun)和(he)進化呢?這(zhe)(zhe)里(li),有一個如何(he)建立人類(lei)與技術的和(he)諧、互依關系的課題,可(ke)以說,HAL的開發就(jiu)是對這(zhe)(zhe)一課題的探討(tao)。
無論(lun)技術的(de)(de)利用如何具(ju)有人(ren)(ren)性意識(shi),但如果不(bu)能建立(li)人(ren)(ren)類與技術兩(liang)者之間的(de)(de)協(xie)調關系,很多技術是(shi)會遭到人(ren)(ren)類在(zai)(zai)心理(li)上或生理(li)上的(de)(de)拒絕(jue)和(he)排(pai)斥的(de)(de)。科幻小說(shuo)中出現的(de)(de)生化電子人(ren)(ren),也許可稱其(qi)為是(shi)人(ren)(ren)與機(ji)器(qi)的(de)(de)結合(he)體(ti),在(zai)(zai)這個意義上,HAL可以說(shuo)也是(shi)對生化電子人(ren)(ren)技術的(de)(de)一(yi)(yi)個挑戰(zhan),它(ta)試圖通過(guo)人(ren)(ren)與技術的(de)(de)一(yi)(yi)體(ti)化以及互依共存來擴(kuo)展人(ren)(ren)體(ti)功能。