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    微型人工智能型機(jī)器人醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊
    • 點(diǎn)擊數(shù):1432     發(fā)布時間:2008-07-16 11:28:07
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      美國杜克大學(xué)的科學(xué)家日前最近成功地設(shè)計(jì)出一款微型機(jī)器人,這款機(jī)器的尺寸只有數(shù)微米大小,可以在比針尖還小的舞臺上隨著音樂翩翩起舞。

      經(jīng)過杜克大學(xué)計(jì)算機(jī)專家的多年連續(xù)攻關(guān),沒有明顯控制系統(tǒng)的微型機(jī)器人現(xiàn)在向人們展示其自我行動的高超技藝。杜克大學(xué)計(jì)算機(jī)與生物化學(xué)教授布魯斯-唐納德說,組裝并控制這樣一個個微型機(jī)器人簡直太神奇了。每個微型機(jī)器人都做成壓舌板的模樣,但尺寸只有數(shù)微米。它們要比先前設(shè)計(jì)的微型機(jī)器人小近百倍,重量則更輕。這種機(jī)器人此前被稱為微電動系統(tǒng)機(jī)器人,它們可以進(jìn)行諸如在芯片實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部走動等任務(wù)。根據(jù)該研究小組制作的視頻,兩個微型機(jī)器人可以隨著施特勞斯的華爾茲音樂翩翩起舞,而它們的舞臺不過才1毫米大。在另一個片段中,只要這種微型機(jī)器人掃帚般的胳膊接觸到物體表面,它們就會以十分精巧的方式旋轉(zhuǎn),就像垃圾清掃車清掃垃圾一樣。

      新的研究摘要描述了這個小組最新的成果:五個微型機(jī)器人在同一控制系統(tǒng)下集體行動。唐納德研究小組在將要發(fā)表一份報告中寫道,他們的工作首次實(shí)現(xiàn)了對一組多個微型機(jī)器人的無繩控制。至于科學(xué)家是如何實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)“微型集成”的,即將出版的最新一期《微電動系統(tǒng)》雜志將公布其詳細(xì)的細(xì)節(jié)。這種微型機(jī)器人之所以可以那么小,是因?yàn)樗鼈儾挥眠B接到外部控制系統(tǒng)上。采用微芯片技術(shù)制造的這種機(jī)器人,由于工作部分的電壓不同,它們“每個人”對相同的“全球控制信號”反應(yīng)不一。唐納德說,全球控制就好比細(xì)胞里的蛋白質(zhì)對化學(xué)信號的反應(yīng)。唐納德還曾經(jīng)使用計(jì)算機(jī)算法研究生物體的生化反應(yīng)過程。在新的研究報告里,唐納德的小組向人們展示了這樣一幕,由于尺寸和柔韌性各有不同,五個微型機(jī)器人可以根據(jù)預(yù)先編排好的方式前進(jìn)、轉(zhuǎn)身、圍攏。

      美國科學(xué)家雷-庫茲威爾表示,微型機(jī)器人將會首先應(yīng)用在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,而傳統(tǒng)的人工智能的觀念將會被徹底顛覆。雷-庫茲威爾認(rèn)為,目前的技術(shù)水平已經(jīng)達(dá)到了生產(chǎn)微型機(jī)器人的階段,美國科學(xué)家和歐洲科學(xué)家已經(jīng)成功的研制出用于人類血管治療的微型機(jī)器人,在不久的將來就會制造出可以在毛細(xì)血管里運(yùn)動的機(jī)器人。而這種可以在毛細(xì)血管中運(yùn)動的微型機(jī)器人的出現(xiàn)將徹底改變傳統(tǒng)觀念對人工智能的理解。因?yàn)檫@種通過毛細(xì)血管運(yùn)動的機(jī)器人,可以通過毛細(xì)血管,進(jìn)入人類大腦,機(jī)器人可以通過控制人類腦細(xì)胞這樣更高級的操作,達(dá)到一種全新的“人工智能”概念。

      科學(xué)家曾經(jīng)認(rèn)為人工智能機(jī)器人的瓶頸在于微型電腦芯片的運(yùn)算速度無法適應(yīng)機(jī)器人的體積,但是這種可以在毛細(xì)血管中運(yùn)動的機(jī)器人則成功的應(yīng)用了最新的電腦芯片,通過與人腦配合來處理高難度運(yùn)算,解決體積和運(yùn)算速度矛盾的問題。特別是在與人腦進(jìn)行“智能配合”后,未來的人工智能的概念就是--機(jī)器人智能與人類大腦相互融合,人機(jī)合一。目前科學(xué)家通過已有的5種掃描技術(shù),使得人類第一次能看到大腦生成思想的過程和智能化結(jié)構(gòu)。科學(xué)家通過收集到的大腦數(shù)據(jù)建立起有關(guān)人類大腦的詳細(xì)數(shù)學(xué)模型,用于機(jī)器人智能與人類大腦的融合。

      另外,目前最新的超級計(jì)算機(jī)每秒鐘超過億次的計(jì)算速度,足以在將來的時候掃描大腦的所有區(qū)域,甚至可以超越人類腦細(xì)胞的運(yùn)算極限。最終這些人工智能機(jī)器人使用的智能終端將比人類更聰明,能將生物和非生物智能的優(yōu)勢結(jié)合起來。雖然很多科學(xué)家擔(dān)心這是機(jī)器智能的外來入侵,是對人類文明的一種威脅。但是,機(jī)器人畢竟是人類制造出來的。目前,美國科學(xué)家正在嘗試把微型機(jī)器人放進(jìn)血管。納米機(jī)器人就象人類白血球一樣,能針對特定的病原體無線下載軟件,在幾秒鐘的時間里就能破壞病原體,而人體的白血球要花幾個小時的時間才能破壞病原體。科學(xué)家相信,將來使用同樣原理的微型人工智能型機(jī)器人可以通過毛細(xì)血管進(jìn)入大腦,控制和影響人類大腦。它們將增強(qiáng)人類的認(rèn)知功能,真正地擴(kuò)展人類的大腦。

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