半機械人(ren)(Cyborg,也(ye)做半機器人(ren))是(shi)一種“電子控制的有(you)機體(ti)”,也(ye)就是(shi)說,一種一半是(shi)人(ren),一半是(shi)機器的生物。人(ren)類和智能機械結合在一起,兼備兩者的優點,成為半機器人(ren)(Cyborg),這已經是(shi)現代科(ke)技發展(zhan)的目標之一。
在某種意義上來(lai)說,半機(ji)器(qi)人不是新概念,因為人類在一(yi)(yi)直在通過(guo)工程性產(chan)品來(lai)改(gai)善自身。例如,一(yi)(yi)個(ge)裝(zhuang)有木(mu)腿的退伍軍(jun)人,或者一(yi)(yi)個(ge)由(you)于心臟(zang)衰(shuai)竭而裝(zhuang)有起搏器(qi)的現代(dai)病人都(dou)可以稱(cheng)為半機(ji)器(qi)人。
半(ban)(ban)機械(xie)人(ren)(ren)指在人(ren)(ren)體內(nei)植入機械(xie)組織(zhi)或用機械(xie)替換(huan)(huan)部分原有組織(zhi),包(bao)括替換(huan)(huan)損壞的(de)組織(zhi)(如(ru)假(jia)肢)、將肉(rou)體替換(huan)(huan)為機械(xie)、植入電子系以強(qiang)化大腦等行(xing)為的(de)產物被(bei)稱為半(ban)(ban)機械(xie)人(ren)(ren)
在2000年(nian)后的不到10年(nian)時間(jian)里(li),美(mei)國(guo)國(guo)防部高級研(yan)究(jiu)計劃署“革命性假(jia)肢”計劃改(gai)造了多款世界上最先進的假(jia)肢,比(bi)如DEKA公(gong)司研(yan)制的機械(xie)手臂。
利(li)用(yong)計(ji)算機(ji)作為一種中間感應媒介,未來(lai)部隊之間的遠距離交流根本不需(xu)要說話。2009年,美國國防部高(gao)級研(yan)究計(ji)劃(hua)署啟(qi)動了一項(xiang)“無聲(sheng)通話”計(ji)劃(hua)。該計(ji)劃(hua)首先(xian)利(li)用(yong)腦電(dian)圖掃描器讀取大腦信號(hao),然后(hou)再(zai)對這些(xie)信號(hao)進(jin)行解碼,從而建立起一個腦電(dian)波字典。
由(you)于(yu)擁有超(chao)級(ji)敏感的(de)(de)鼻子和極小的(de)(de)體(ti)形,老鼠可能取代警犬,被(bei)用來(lai)嗅探(tan)(tan)炸彈(dan)和生化威(wei)脅以及探(tan)(tan)尋(xun)災難幸存(cun)者。它們的(de)(de)大腦中需要恰當地植入(ru)一些電極。
可(ke)穿戴的機器人服裝(zhuang)將能夠幫助部隊提(ti)高(gao)戰斗(dou)力和忍耐力。美國雷神(shen)公司研制的“Raytheon Sarcos”模型擁有爪(zhua)狀手部。美國士(shi)兵穿戴這種裝(zhuang)備后(hou),他們(men)的力氣和忍耐力將比(bi)正常(chang)情況(kuang)下(xia)提(ti)高(gao)20倍。
由(you)傳(chuan)感器、天(tian)線、半導體(ti)電(dian)路(lu)以(yi)及(ji)發光(guang)二極管(guan)等部件組成,可以(yi)將(jiang)任何重要的可視數據,如(ru)槍支瞄準鏡的范圍,甚至還有文字信息(xi),立即顯示到使用者(zhe)的眼睛里。
未來,士兵之間(jian)可以通過心(xin)靈感應(ying)進行交(jiao)流。他(ta)們還可以通過一種大(da)腦-計算機交(jiao)互界(jie)面(mian)控制武器,而(er)不是通過按鈕或板機。
大量的(de)人造萬能血(xue)液將能夠應用(yong)于外傷治療(liao)中,以解決血(xue)庫不足的(de)問(wen)題。在美(mei)國(guo)國(guo)防部高級研究計劃署的(de)資助下(xia),美(mei)國(guo)生物技術公司Arteriocyte公司利用(yong)臍帶的(de)造血(xue)細胞(bao)制造出首批(pi)人造血(xue)液。
事實上(shang),并不是只有(you)現役部隊(dui)才使(shi)用(yong)電(dian)子人技術。從伊拉克和阿富汗(han)戰場上(shang)下(xia)來(lai)(lai)的(de)(de)(de)部隊(dui)中,有(you)10%到20%的(de)(de)(de)人大腦(nao)(nao)(nao)都曾受(shou)過外傷。將來(lai)(lai),他們(men)將有(you)可能會接受(shou)腦(nao)(nao)(nao)植入(ru)手術,以修(xiu)復他們(men)受(shou)損的(de)(de)(de)大腦(nao)(nao)(nao)。
遠程控制的(de)甲蟲、蜜蜂等正在(zai)(zai)被計劃應用于軍(jun)事用途。在(zai)(zai)美國(guo)國(guo)防部的(de)支持(chi)下,一(yi)些科學(xue)家們正在(zai)(zai)利用飛蛾進行試驗。此前(qian),佐治亞(ya)理工(gong)學(xue)院(yuan)的(de)科學(xue)家已經(jing)弄(nong)清(qing)楚如何使它們活(huo)更長時間。
人(ren)造皮膚(fu)的(de)敏感(gan)度足以探測到蝴蝶的(de)輕微碰(peng)觸,它(ta)們均使用(yong)了(le)柔韌、細膩的(de)橡(xiang)膠、納米線以及電(dian)極等。這(zhe)種(zhong)人(ren)造皮膚(fu)應用(yong)于電(dian)子人(ren)上,可(ke)以有(you)兩(liang)種(zhong)用(yong)途(tu):即超敏感(gan)人(ren)類假(jia)肢(zhi),或是機器(qi)人(ren)手臂(bei)等。這(zhe)種(zhong)敏感(gan)性可(ke)以幫(bang)助(zhu)假(jia)肢(zhi)完(wan)(wan)成(cheng)(cheng)一些(xie)只有(you)輕微碰(peng)觸才可(ke)完(wan)(wan)成(cheng)(cheng)的(de)任務。
2002年3月14日,英國雷丁(ding)大學(xue)控(kong)(kong)制論教授沃里(li)克,在(zai)牛津的拉(la)德克利夫醫(yi)院接(jie)受了(le)一次(ci)手(shou)術(shu)。外科醫(yi)生用了(le)兩小時的時間,將一枚邊長為3毫米的硅制芯(xin)片植入了(le)沃里(li)克左(zuo)肘的皮膚下(xia),芯(xin)片上(shang)100個頭發絲粗細的電(dian)極與他(ta)(ta)手(shou)臂主(zhu)神經(jing)(jing)相(xiang)連(lian),以(yi)接(jie)收神經(jing)(jing)沖動信號(hao)。他(ta)(ta)拿自己做實驗有一個嚴肅的目(mu)標,那就是(shi)幫助因脊髓受傷等原因而癱瘓的病(bing)人(ren)。他(ta)(ta)希(xi)望能通過對神經(jing)(jing)信號(hao)的研究(jiu),最終(zhong)讓這些病(bing)人(ren)通過遠(yuan)程控(kong)(kong)制恢(hui)復部分自身行動能力(li)。
沃里克說,手術非(fei)常(chang)成功,除了(le)偶爾有些許(xu)刺痛感外沒有什么(me)其他不適。25日起,他的試驗進入了(le)下一個(ge)(ge)重要階段:將體(ti)內的芯片與體(ti)外的一個(ge)(ge)信(xin)號(hao)(hao)收發(fa)裝(zhuang)置相連,由這(zhe)個(ge)(ge)裝(zhuang)置將收集(ji)到(dao)的神經信(xin)號(hao)(hao)以(yi)無線電波(bo)的形式發(fa)送(song)給異地的計算機。
沃(wo)里(li)克(ke)(ke)解釋說,例如(ru),當他(ta)想移動一個(ge)手(shou)指(zhi)時,芯片就會接收(shou)(shou)到(dao)(dao)神(shen)(shen)經信號(hao),并把它(ta)們傳給(gei)電腦。然后,電腦再將(jiang)信號(hao)傳回(hui)他(ta)的手(shou)臂神(shen)(shen)經,看是否也(ye)能讓手(shou)指(zhi)移動。據悉,類(lei)似的試驗(yan)以前只有美國科學家(jia)在貓和猴子(zi)(zi)的身上進(jin)(jin)行過,用于人體(ti)還是首次。按計劃,這次試驗(yan)將(jiang)進(jin)(jin)行3個(ge)月。在接下來的過程中,研究人員將(jiang)芯片、信號(hao)收(shou)(shou)發(fa)(fa)裝置(zhi)和計算機把沃(wo)里(li)克(ke)(ke)的神(shen)(shen)經系統與他(ta)妻子(zi)(zi)伊雷娜的神(shen)(shen)經系統相連,看沃(wo)里(li)克(ke)(ke)移動手(shou)指(zhi)所發(fa)(fa)出的神(shen)(shen)經信號(hao)能否讓伊雷娜的手(shou)指(zhi)也(ye)動起(qi)來。他(ta)們甚至打算給(gei)沃(wo)里(li)克(ke)(ke)體(ti)內(nei)芯片安上一個(ge)超聲(sheng)(sheng)波感應器,希(xi)望(wang)以此讓沃(wo)里(li)克(ke)(ke)得到(dao)(dao)類(lei)似蝙(bian)蝠的超聲(sheng)(sheng)波探物能力。
英國(guo)色(se)(se)盲男(nan)子尼爾(er)·哈(ha)(ha)爾(er)比(bi)森(sen)(sen)是(shi)世界上(shang)首(shou)個(ge)(ge)政府承認(ren)的(de)(de)半機械人,他(ta)(ta)能(neng)利(li)用(yong)一(yi)(yi)個(ge)(ge)與頭部結合(he)的(de)(de)攝像(xiang)頭裝(zhuang)置“聽(ting)顏(yan)色(se)(se)”。哈(ha)(ha)爾(er)比(bi)森(sen)(sen)是(shi)一(yi)(yi)個(ge)(ge)全色(se)(se)盲,只能(neng)看到黑(hei)與白(bai)的(de)(de)顏(yan)色(se)(se),他(ta)(ta)腦部安(an)裝(zhuang)的(de)(de)這個(ge)(ge)裝(zhuang)置能(neng)把顏(yan)色(se)(se)轉化(hua)為(wei)(wei)不同的(de)(de)音(yin)(yin)符(fu),通過辨(bian)別不同音(yin)(yin)階的(de)(de)聲(sheng)(sheng)音(yin)(yin)他(ta)(ta)就能(neng)“看到”不同的(de)(de)顏(yan)色(se)(se)。上(shang)大學二(er)年級的(de)(de)時(shi)候(hou),哈(ha)(ha)爾(er)比(bi)森(sen)(sen)上(shang)了(le)一(yi)(yi)門關(guan)于(yu)感官(guan)延伸的(de)(de)人工(gong)智(zhi)能(neng)課程。他(ta)(ta)說服老師為(wei)(wei)他(ta)(ta)制作了(le)一(yi)(yi)個(ge)(ge)人工(gong)智(zhi)能(neng)感官(guan)裝(zhuang)置。為(wei)(wei)了(le)能(neng)正(zheng)確聽(ting)懂各(ge)種顏(yan)色(se)(se),哈(ha)(ha)爾(er)比(bi)森(sen)(sen)必須記下不同頻率的(de)(de)聲(sheng)(sheng)音(yin)(yin)所代表的(de)(de)顏(yan)色(se)(se),譬如說紅(hong)色(se)(se)是(shi)最(zui)低頻的(de)(de)聲(sheng)(sheng)音(yin)(yin)。哈(ha)(ha)爾(er)比(bi)森(sen)(sen)表示(shi),這個(ge)(ge)裝(zhuang)置完全改變了(le)他(ta)(ta)對藝術的(de)(de)理解,因為(wei)(wei)在(zai)他(ta)(ta)的(de)(de)世界里,顏(yan)色(se)(se)和聲(sheng)(sheng)音(yin)(yin)是(shi)同樣的(de)(de)東西。2004年,哈(ha)(ha)爾(er)比(bi)森(sen)(sen)得到英國(guo)身(shen)份管(guan)理部門的(de)(de)正(zheng)式(shi)承認(ren),認(ren)定該裝(zhuang)置是(shi)他(ta)(ta)身(shen)體的(de)(de)一(yi)(yi)部分。
產(chan)業機(ji)器(qi)人(ren)時代(dai)始于20世(shi)紀70年代(dai),自那時起(qi),日本的機(ji)器(qi)人(ren)開發(fa)(fa)技術(shu)一直(zhi)處在(zai)世(shi)界(jie)領先地位,今天,這(zhe)一技術(shu)已經達到了(le)世(shi)界(jie)最高水平。本田技研(yan)工業株式會(hui)社于1996年開發(fa)(fa)成(cheng)功(gong)的人(ren)型機(ji)器(qi)人(ren)(即雙足(zu)直(zhi)立行走機(ji)器(qi)人(ren))P2機(ji)及其后(hou)續(xu)機(ji)阿莫(mo)西(xi)機(ji)器(qi)人(ren)(2000年),引起(qi)了(le)社會(hui)對機(ji)器(qi)人(ren)開發(fa)(fa)的普(pu)遍(bian)關注。1999年,由(you)索尼公司(si)開發(fa)(fa)的寵物(wu)機(ji)器(qi)人(ren)AIBO進(jin)入消費市場,從(cong)而在(zai)事實上開始形成(cheng)了(le)一個機(ji)器(qi)人(ren)市場。在(zai)2005年舉辦的愛(ai)知萬國(guo)博覽會(hui)上,有達70種(zhong)機(ji)器(qi)人(ren)在(zai)會(hui)場上登臺亮相并進(jin)行各種(zhong)操(cao)作。
所謂的(de)(de)(de)(de)生(sheng)化電子人(ren)(ren)(ren)技(ji)術(shu),不外是(shi)(shi)(shi)生(sheng)物(wu)體(ti)(ti)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)技(ji)術(shu)之一(yi)。利用生(sheng)物(wu)體(ti)(ti)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)技(ji)術(shu)開發成功(gong)的(de)(de)(de)(de)HAL,是(shi)(shi)(shi)一(yi)種可穿(chuan)在身(shen)上(shang)的(de)(de)(de)(de)機(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren),故(gu)被(bei)稱為機(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)服裝,它是(shi)(shi)(shi)世界(jie)上(shang)首創的(de)(de)(de)(de)人(ren)(ren)(ren)機(ji)一(yi)體(ti)(ti)型系統。HAL具(ju)有能(neng)按照人(ren)(ren)(ren)(即穿(chuan)著(zhu)者(zhe)(zhe))的(de)(de)(de)(de)意志而動(dong)(dong)作(zuo)(zuo)(zuo)的(de)(de)(de)(de)隨(sui)意制御功(gong)能(neng),同時(shi)還(huan)具(ju)有機(ji)械(xie)性的(de)(de)(de)(de)自律制御功(gong)能(neng),它使人(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)腦神經和筋骨(gu)系統與機(ji)器(qi)人(ren)(ren)(ren)成為一(yi)個整(zheng)體(ti)(ti)結(jie)構(gou),并作(zuo)(zuo)(zuo)為人(ren)(ren)(ren)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)一(yi)部分(fen)發揮(hui)相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)功(gong)能(neng)。的(de)(de)(de)(de)身(shen)體(ti)(ti)是(shi)(shi)(shi)根據大腦向筋骨(gu)系統發出的(de)(de)(de)(de)運(yun)動(dong)(dong)指令而動(dong)(dong)作(zuo)(zuo)(zuo)的(de)(de)(de)(de),身(shen)體(ti)(ti)在動(dong)(dong)作(zuo)(zuo)(zuo)的(de)(de)(de)(de)時(shi)候,會有微弱的(de)(de)(de)(de)生(sheng)物(wu)電位(wei)信(xin)(xin)號溢出到皮(pi)膚(fu)的(de)(de)(de)(de)表面(mian),HAL就是(shi)(shi)(shi)在測得皮(pi)膚(fu)表面(mian)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)物(wu)電位(wei)信(xin)(xin)號的(de)(de)(de)(de)同時(shi),通過安在關節部位(wei)的(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)力裝置來發揮(hui)作(zuo)(zuo)(zuo)用的(de)(de)(de)(de)。也就是(shi)(shi)(shi)說,人(ren)(ren)(ren)(即穿(chuan)著(zhu)者(zhe)(zhe))的(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)作(zuo)(zuo)(zuo),如站立、坐下(xia)、行走、提重物(wu)等,都是(shi)(shi)(shi)由HAL所支持的(de)(de)(de)(de)。HAL形成一(yi)個外骨(gu)骼(ge)結(jie)構(gou),承載著(zhu)機(ji)械(xie)體(ti)(ti)以及攜帶物(wu)等負荷,因此,穿(chuan)著(zhu)者(zhe)(zhe)幾乎(hu)感覺不到重量,還(huan)能(neng)夠提起平(ping)時(shi)所提不動(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)重物(wu)。
技(ji)(ji)術(shu)的(de)進步(bu)擴展了(le)人(ren)體(ti)功能(neng)(neng)(neng),然而,人(ren)類是(shi)否(fou)會因技(ji)(ji)術(shu)的(de)進步(bu)而舍棄自身進化呢?這是(shi)筆者常在深思(si)的(de)一(yi)個(ge)問題。但我們(men)也可以(yi)(yi)這樣說,以(yi)(yi)先進的(de)技(ji)(ji)術(shu)來(lai)補(bu)充人(ren)體(ti)功能(neng)(neng)(neng),這正是(shi)HAL的(de)開發(fa)意圖(tu),正例(li)如人(ren)類因為有了(le)手機(ji),便具有了(le)隨時獲取遠方信息的(de)能(neng)(neng)(neng)力。人(ren)類選(xuan)擇了(le)與技(ji)(ji)術(shu)共生存的(de)道(dao)路,試圖(tu)以(yi)(yi)另一(yi)種形式來(lai)實現人(ren)類的(de)自身進化。
那(nei)么,人類如(ru)何與技術(shu)共(gong)同生存和進化呢?這里,有一(yi)個如(ru)何建立人類與技術(shu)的和諧(xie)、互(hu)依關系的課題(ti),可以(yi)說(shuo),HAL的開發就(jiu)是對這一(yi)課題(ti)的探討(tao)。
無(wu)論技(ji)(ji)術(shu)的利用如(ru)何具有人(ren)(ren)性意識,但(dan)如(ru)果不能建(jian)立人(ren)(ren)類與技(ji)(ji)術(shu)兩者之間的協調關系,很多(duo)技(ji)(ji)術(shu)是會(hui)遭到人(ren)(ren)類在心理上或生(sheng)理上的拒(ju)絕和排(pai)斥的。科幻小說中(zhong)出現的生(sheng)化電子(zi)人(ren)(ren),也(ye)許(xu)可稱其為是人(ren)(ren)與機器(qi)的結合體(ti),在這個意義上,HAL可以(yi)說也(ye)是對(dui)生(sheng)化電子(zi)人(ren)(ren)技(ji)(ji)術(shu)的一個挑戰(zhan),它試圖(tu)通過人(ren)(ren)與技(ji)(ji)術(shu)的一體(ti)化以(yi)及互(hu)依共存來擴(kuo)展人(ren)(ren)體(ti)功(gong)能。