半(ban)(ban)機(ji)械人(ren)(ren)(Cyborg,也(ye)做半(ban)(ban)機(ji)器(qi)人(ren)(ren))是(shi)(shi)一(yi)種“電子控制的(de)有(you)機(ji)體”,也(ye)就是(shi)(shi)說,一(yi)種一(yi)半(ban)(ban)是(shi)(shi)人(ren)(ren),一(yi)半(ban)(ban)是(shi)(shi)機(ji)器(qi)的(de)生物。人(ren)(ren)類(lei)和智能機(ji)械結合在一(yi)起,兼備兩者的(de)優點,成為半(ban)(ban)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)(Cyborg),這已經是(shi)(shi)現(xian)代科技發展(zhan)的(de)目標之一(yi)。
在(zai)某種意義上來(lai)說,半機器(qi)人(ren)(ren)(ren)不是新概念(nian),因(yin)為人(ren)(ren)(ren)類(lei)在(zai)一直在(zai)通過(guo)工(gong)程性產品來(lai)改善自身。例(li)如,一個(ge)(ge)裝有(you)木腿的(de)退伍軍人(ren)(ren)(ren),或者一個(ge)(ge)由于心臟衰竭而裝有(you)起搏(bo)器(qi)的(de)現代病人(ren)(ren)(ren)都可(ke)以稱為半機器(qi)人(ren)(ren)(ren)。
半機械(xie)(xie)(xie)人(ren)指在人(ren)體(ti)內(nei)植入(ru)機械(xie)(xie)(xie)組織(zhi)或用機械(xie)(xie)(xie)替換(huan)部分原有組織(zhi),包括替換(huan)損壞的組織(zhi)(如假肢(zhi))、將(jiang)肉體(ti)替換(huan)為機械(xie)(xie)(xie)、植入(ru)電子系以強化大(da)腦等行為的產物被稱為半機械(xie)(xie)(xie)人(ren)
在(zai)2000年(nian)后的(de)不到10年(nian)時間里,美國國防部高級研究計劃(hua)署“革命性假肢(zhi)”計劃(hua)改(gai)造了多款(kuan)世界上最先進的(de)假肢(zhi),比如DEKA公司研制的(de)機械手(shou)臂。
利用(yong)計(ji)算機作為一種中間感應媒介,未來部隊之間的遠距離交流根本不需要(yao)說話(hua)。2009年,美國國防(fang)部高級研(yan)究計(ji)劃署(shu)啟動了(le)一項“無聲通話(hua)”計(ji)劃。該計(ji)劃首先利用(yong)腦(nao)電圖掃(sao)描器讀取大腦(nao)信(xin)號,然(ran)后再對這些信(xin)號進行解碼(ma),從而(er)建立(li)起一個腦(nao)電波字典。
由于擁(yong)有超級(ji)敏感的(de)鼻子和(he)(he)極小的(de)體形,老鼠可能取代警犬,被用來嗅探炸(zha)彈和(he)(he)生化威(wei)脅以及探尋災難幸存者。它們的(de)大腦中需要恰當地植入(ru)一些電極。
可穿戴的機(ji)器人服(fu)裝(zhuang)將能夠幫助(zhu)部(bu)隊提高戰斗力和(he)忍耐力。美國雷神公司研制的“Raytheon Sarcos”模型擁有爪狀手部(bu)。美國士兵穿戴這種裝(zhuang)備后(hou),他們的力氣(qi)和(he)忍耐力將比(bi)正(zheng)常情(qing)況(kuang)下提高20倍。
由(you)傳感器(qi)、天線、半導體電路以及發(fa)光二(er)極管(guan)等部件組成,可以將任何重要的(de)可視數據(ju),如槍支(zhi)瞄(miao)準鏡的(de)范圍,甚(shen)至還有文字(zi)信息,立即(ji)顯示到使(shi)用者的(de)眼睛(jing)里。
未來,士(shi)兵之間可(ke)以通過(guo)心(xin)靈感應進行交流。他(ta)們還(huan)可(ke)以通過(guo)一(yi)種大腦-計算機交互界面控制武器,而不是通過(guo)按鈕(niu)或板機。
大量(liang)的(de)(de)人造(zao)(zao)萬能(neng)血液將能(neng)夠(gou)應用(yong)(yong)于外傷治(zhi)療(liao)中,以解(jie)決血庫不足的(de)(de)問題。在(zai)美國(guo)國(guo)防部高級研究計劃(hua)署(shu)的(de)(de)資助下,美國(guo)生物(wu)技術公司(si)(si)Arteriocyte公司(si)(si)利用(yong)(yong)臍(qi)帶的(de)(de)造(zao)(zao)血細胞制造(zao)(zao)出首批人造(zao)(zao)血液。
事實(shi)上,并不是只有(you)現役部隊才使用電(dian)子(zi)人技術。從(cong)伊拉克和(he)阿富汗(han)戰(zhan)場(chang)上下來的(de)(de)部隊中,有(you)10%到20%的(de)(de)人大腦(nao)都曾受過外傷。將來,他們將有(you)可能會接受腦(nao)植入手術,以修復他們受損(sun)的(de)(de)大腦(nao)。
遠程控(kong)制(zhi)的甲蟲、蜜蜂等正(zheng)在被計劃(hua)應用(yong)(yong)于軍事用(yong)(yong)途。在美國國防部的支持下,一些(xie)科學家們(men)正(zheng)在利用(yong)(yong)飛蛾進行(xing)試驗。此前,佐治亞理工學院的科學家已(yi)經弄清楚如何使它們(men)活(huo)更長(chang)時(shi)間。
人造皮膚的(de)(de)敏(min)感度足(zu)以(yi)(yi)探(tan)測到蝴(hu)蝶(die)的(de)(de)輕微碰觸,它(ta)們均使用(yong)了柔(rou)韌、細(xi)膩的(de)(de)橡膠、納米(mi)線以(yi)(yi)及電(dian)極等(deng)。這種人造皮膚應用(yong)于電(dian)子(zi)人上,可以(yi)(yi)有兩種用(yong)途(tu):即超敏(min)感人類假(jia)肢(zhi),或是機器人手臂等(deng)。這種敏(min)感性可以(yi)(yi)幫助(zhu)假(jia)肢(zhi)完成一些只有輕微碰觸才可完成的(de)(de)任務(wu)。
2002年3月14日(ri),英國雷丁大學控(kong)制論教授(shou)沃里克,在牛津(jin)的(de)拉德(de)克利夫(fu)醫院接(jie)受了(le)一(yi)次手(shou)術。外科醫生用了(le)兩小時(shi)的(de)時(shi)間,將(jiang)一(yi)枚邊長(chang)為3毫米的(de)硅(gui)制芯(xin)片植入了(le)沃里克左肘的(de)皮膚下,芯(xin)片上100個頭發絲粗細(xi)的(de)電極與他手(shou)臂主(zhu)神經相(xiang)連,以接(jie)收(shou)神經沖動(dong)(dong)信號。他拿自己做實驗有一(yi)個嚴肅的(de)目標(biao),那就是(shi)幫(bang)助(zhu)因脊髓受傷等原(yuan)因而癱瘓的(de)病(bing)人。他希(xi)望能(neng)通(tong)過(guo)(guo)對神經信號的(de)研(yan)究,最終讓這些病(bing)人通(tong)過(guo)(guo)遠程控(kong)制恢復部分自身行動(dong)(dong)能(neng)力。
沃(wo)里克(ke)說,手術非(fei)常(chang)成(cheng)功,除了(le)偶爾有(you)些許刺痛感(gan)外沒有(you)什么其他不適。25日起,他的(de)(de)(de)試驗進入了(le)下一(yi)(yi)個(ge)重要階段:將(jiang)體內的(de)(de)(de)芯片與(yu)體外的(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)信(xin)號收(shou)發裝置(zhi)(zhi)相連,由這個(ge)裝置(zhi)(zhi)將(jiang)收(shou)集到的(de)(de)(de)神經信(xin)號以無線電(dian)波的(de)(de)(de)形式發送給異地的(de)(de)(de)計算機。
沃(wo)里(li)(li)克(ke)解(jie)釋說,例(li)如(ru),當(dang)他(ta)想移(yi)動一個(ge)手指時,芯(xin)片(pian)就會接收(shou)到神(shen)經信號(hao),并把它們傳給電(dian)腦。然后,電(dian)腦再將(jiang)(jiang)信號(hao)傳回他(ta)的(de)手臂神(shen)經,看(kan)是(shi)否(fou)也能讓手指移(yi)動。據悉(xi),類似的(de)試(shi)(shi)驗(yan)以前只有美(mei)國科學(xue)家(jia)在(zai)貓和猴子(zi)的(de)身上(shang)進(jin)行(xing)過(guo),用于人體還是(shi)首次(ci)。按計(ji)劃(hua),這次(ci)試(shi)(shi)驗(yan)將(jiang)(jiang)進(jin)行(xing)3個(ge)月。在(zai)接下來的(de)過(guo)程中(zhong),研(yan)究人員(yuan)將(jiang)(jiang)芯(xin)片(pian)、信號(hao)收(shou)發(fa)裝置和計(ji)算機(ji)把沃(wo)里(li)(li)克(ke)的(de)神(shen)經系統與他(ta)妻子(zi)伊雷娜的(de)神(shen)經系統相連(lian),看(kan)沃(wo)里(li)(li)克(ke)移(yi)動手指所發(fa)出的(de)神(shen)經信號(hao)能否(fou)讓伊雷娜的(de)手指也動起(qi)來。他(ta)們甚(shen)至打算給沃(wo)里(li)(li)克(ke)體內芯(xin)片(pian)安上(shang)一個(ge)超聲波感應器,希(xi)望以此讓沃(wo)里(li)(li)克(ke)得到類似蝙(bian)蝠(fu)的(de)超聲波探物(wu)能力。
英國色(se)(se)盲男子(zi)尼爾(er)(er)·哈(ha)爾(er)(er)比森是世界上(shang)首個(ge)政府承(cheng)認(ren)的(de)(de)半機械(xie)人,他(ta)(ta)(ta)(ta)能(neng)(neng)利用(yong)一(yi)(yi)(yi)(yi)個(ge)與(yu)頭(tou)部(bu)(bu)結合的(de)(de)攝像頭(tou)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)“聽顏(yan)(yan)色(se)(se)”。哈(ha)爾(er)(er)比森是一(yi)(yi)(yi)(yi)個(ge)全(quan)色(se)(se)盲,只能(neng)(neng)看(kan)到黑(hei)與(yu)白(bai)的(de)(de)顏(yan)(yan)色(se)(se),他(ta)(ta)(ta)(ta)腦部(bu)(bu)安裝(zhuang)(zhuang)的(de)(de)這個(ge)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)能(neng)(neng)把顏(yan)(yan)色(se)(se)轉(zhuan)化為(wei)(wei)不同(tong)的(de)(de)音(yin)符,通(tong)過辨別不同(tong)音(yin)階的(de)(de)聲音(yin)他(ta)(ta)(ta)(ta)就能(neng)(neng)“看(kan)到”不同(tong)的(de)(de)顏(yan)(yan)色(se)(se)。上(shang)大學二年(nian)級的(de)(de)時候,哈(ha)爾(er)(er)比森上(shang)了一(yi)(yi)(yi)(yi)門關于感官延伸的(de)(de)人工智(zhi)能(neng)(neng)課程。他(ta)(ta)(ta)(ta)說(shuo)服老師為(wei)(wei)他(ta)(ta)(ta)(ta)制作了一(yi)(yi)(yi)(yi)個(ge)人工智(zhi)能(neng)(neng)感官裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)。為(wei)(wei)了能(neng)(neng)正(zheng)確聽懂各種(zhong)顏(yan)(yan)色(se)(se),哈(ha)爾(er)(er)比森必(bi)須記下不同(tong)頻率的(de)(de)聲音(yin)所(suo)代表的(de)(de)顏(yan)(yan)色(se)(se),譬如(ru)說(shuo)紅色(se)(se)是最(zui)低頻的(de)(de)聲音(yin)。哈(ha)爾(er)(er)比森表示,這個(ge)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)完全(quan)改變了他(ta)(ta)(ta)(ta)對藝術的(de)(de)理解,因(yin)為(wei)(wei)在他(ta)(ta)(ta)(ta)的(de)(de)世界里,顏(yan)(yan)色(se)(se)和聲音(yin)是同(tong)樣的(de)(de)東西。2004年(nian),哈(ha)爾(er)(er)比森得到英國身份(fen)管理部(bu)(bu)門的(de)(de)正(zheng)式承(cheng)認(ren),認(ren)定(ding)該裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)是他(ta)(ta)(ta)(ta)身體的(de)(de)一(yi)(yi)(yi)(yi)部(bu)(bu)分。
產業機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)時(shi)代始于(yu)20世(shi)紀70年(nian)代,自那(nei)時(shi)起,日本的(de)(de)(de)機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)開(kai)發(fa)(fa)技(ji)(ji)術(shu)(shu)一直處在世(shi)界(jie)(jie)領(ling)先地位,今天(tian),這一技(ji)(ji)術(shu)(shu)已經達到了(le)世(shi)界(jie)(jie)最(zui)高(gao)水(shui)平。本田技(ji)(ji)研工業株式會社于(yu)1996年(nian)開(kai)發(fa)(fa)成(cheng)功的(de)(de)(de)人(ren)型機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)(即雙足直立行走機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren))P2機(ji)(ji)及其后續機(ji)(ji)阿莫西機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)(2000年(nian)),引起了(le)社會對機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)開(kai)發(fa)(fa)的(de)(de)(de)普遍(bian)關注(zhu)。1999年(nian),由索尼(ni)公司開(kai)發(fa)(fa)的(de)(de)(de)寵物機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)AIBO進入消(xiao)費(fei)市場,從而在事實(shi)上開(kai)始形成(cheng)了(le)一個機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)市場。在2005年(nian)舉(ju)辦的(de)(de)(de)愛(ai)知萬國博(bo)覽會上,有達70種機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)在會場上登(deng)臺亮相并進行各種操作。
所謂(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)生化(hua)電子人(ren)技(ji)(ji)術,不外是(shi)生物(wu)體(ti)機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)技(ji)(ji)術之(zhi)一。利(li)用生物(wu)體(ti)機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)技(ji)(ji)術開發(fa)成(cheng)功的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)HAL,是(shi)一種可穿(chuan)在身上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren),故被稱為(wei)機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)服(fu)裝,它是(shi)世界上(shang)首創的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)機(ji)(ji)一體(ti)型系(xi)統。HAL具有(you)(you)能(neng)按照人(ren)(即(ji)穿(chuan)著者)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意志而動作(zuo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)隨意制(zhi)(zhi)御功能(neng),同(tong)(tong)時還具有(you)(you)機(ji)(ji)械性的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)自律制(zhi)(zhi)御功能(neng),它使人(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)腦(nao)神經和筋(jin)骨(gu)(gu)系(xi)統與(yu)機(ji)(ji)器(qi)(qi)人(ren)成(cheng)為(wei)一個整(zheng)體(ti)結(jie)(jie)構,并作(zuo)為(wei)人(ren)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一部(bu)分發(fa)揮相應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)功能(neng)。的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)身體(ti)是(shi)根(gen)據大腦(nao)向筋(jin)骨(gu)(gu)系(xi)統發(fa)出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)運動指令而動作(zuo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de),身體(ti)在動作(zuo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)時候,會有(you)(you)微弱的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)生物(wu)電位信號(hao)溢出(chu)到(dao)皮(pi)膚(fu)(fu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian),HAL就(jiu)是(shi)在測得皮(pi)膚(fu)(fu)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)生物(wu)電位信號(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)(tong)時,通過安(an)在關節(jie)部(bu)位的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)動力裝置來(lai)發(fa)揮作(zuo)用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。也就(jiu)是(shi)說,人(ren)(即(ji)穿(chuan)著者)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)動作(zuo),如站立、坐下、行走、提(ti)重(zhong)(zhong)物(wu)等,都是(shi)由HAL所支持的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。HAL形成(cheng)一個外骨(gu)(gu)骼結(jie)(jie)構,承(cheng)載著機(ji)(ji)械體(ti)以及(ji)攜帶物(wu)等負(fu)荷,因此,穿(chuan)著者幾(ji)乎(hu)感(gan)覺(jue)不到(dao)重(zhong)(zhong)量,還能(neng)夠提(ti)起(qi)平時所提(ti)不動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)物(wu)。
技(ji)術的(de)(de)進(jin)(jin)步(bu)擴展了人(ren)體功能(neng),然而(er),人(ren)類(lei)是否會因(yin)(yin)技(ji)術的(de)(de)進(jin)(jin)步(bu)而(er)舍棄自(zi)身進(jin)(jin)化(hua)呢?這是筆(bi)者常在(zai)深思的(de)(de)一個問題。但我們也可以(yi)(yi)這樣說,以(yi)(yi)先進(jin)(jin)的(de)(de)技(ji)術來補充(chong)人(ren)體功能(neng),這正是HAL的(de)(de)開發意圖,正例如人(ren)類(lei)因(yin)(yin)為(wei)有了手(shou)機,便具有了隨(sui)時獲取遠方信息的(de)(de)能(neng)力。人(ren)類(lei)選擇了與技(ji)術共生(sheng)存的(de)(de)道(dao)路,試圖以(yi)(yi)另一種形式(shi)來實現人(ren)類(lei)的(de)(de)自(zi)身進(jin)(jin)化(hua)。
那么,人類(lei)如何與技(ji)術共(gong)同生存和進化呢?這里,有一個如何建立(li)人類(lei)與技(ji)術的(de)(de)(de)和諧、互依關系(xi)的(de)(de)(de)課題(ti),可以說(shuo),HAL的(de)(de)(de)開(kai)發就是對(dui)這一課題(ti)的(de)(de)(de)探(tan)討。
無論技(ji)(ji)術(shu)的(de)利用如(ru)何(he)具有(you)人(ren)(ren)性意識,但如(ru)果不能建立人(ren)(ren)類與技(ji)(ji)術(shu)兩者之間的(de)協調關系,很多技(ji)(ji)術(shu)是(shi)會遭到人(ren)(ren)類在心理上或生理上的(de)拒(ju)絕和排(pai)斥的(de)。科幻(huan)小說(shuo)中出(chu)現的(de)生化電(dian)(dian)子人(ren)(ren),也許可稱(cheng)其為是(shi)人(ren)(ren)與機器的(de)結合(he)體(ti),在這(zhe)個意義上,HAL可以說(shuo)也是(shi)對生化電(dian)(dian)子人(ren)(ren)技(ji)(ji)術(shu)的(de)一(yi)個挑戰(zhan),它試(shi)圖通過人(ren)(ren)與技(ji)(ji)術(shu)的(de)一(yi)體(ti)化以及(ji)互依共存來擴展人(ren)(ren)體(ti)功能。