首個(gè)活體機(jī)器人 由青蛙干細(xì)胞生成還能自愈
“定制”的生命系統(tǒng)
眾所周知,至少自農(nóng)業(yè)出現(xiàn)以來(lái),人類就一直在為自身利益操縱生物,基因編輯也越來(lái)越普遍。
過(guò)去幾年里,人類已經(jīng)通過(guò)模仿其他動(dòng)物的體型,制造出了一些人造生物,但研究小組表示,這是有史以來(lái)第一次“完全從頭開(kāi)始設(shè)計(jì)的生物機(jī)器”。
大體上,xenobots的創(chuàng)造過(guò)程有兩步。
第一步,利用佛蒙特大學(xué)的佛蒙特高級(jí)計(jì)算核心(Vermont Advanced Computing Core)的DeepGreen超級(jí)計(jì)算機(jī)集群,研究團(tuán)隊(duì)(包括第一作者和博士生SamKriegman)用了幾個(gè)月的時(shí)間,用進(jìn)化算法為這一新的生命形式設(shè)計(jì)了上千個(gè)設(shè)計(jì)。
為完成任務(wù)(比如朝一個(gè)方向移動(dòng)),計(jì)算機(jī)會(huì)一遍遍地將幾百個(gè)模擬細(xì)胞重新組合成無(wú)數(shù)的形式或身體形狀。隨著程序的運(yùn)行——由關(guān)于單個(gè)青蛙皮膚和心臟細(xì)胞能做什么的生物物理學(xué)基本規(guī)則驅(qū)動(dòng)——更成功的模擬生物被保存、優(yōu)化,而失敗的則被拋棄。在對(duì)算法進(jìn)行100次獨(dú)立運(yùn)行之后,科學(xué)家選出了最滿意的設(shè)計(jì),用于下一步研究。