美國科學(xué)家近日研制出了一種機器人原型,就能實(shí)現自我復制,從而證明了機械上的自我復制是可能的,生物克隆并不是唯一的自我復制方式。據說(shuō),美國國家航空和航天局(NASA)對這一技術(shù)很感興趣,期待自我復制的機器人將來(lái)在太空大顯身手。
進(jìn)行這一研究的美國康奈爾大學(xué)助理教授霍德?利普森承認,這不是能夠自我復制機器人的首次問(wèn)世。但是以前能夠進(jìn)行自我復制的機器裝置都比較簡(jiǎn)單,往往只是二維空間的,但他們研制出的這種機器人是個(gè)靈活的、三維立體的裝置。機器人由4個(gè)完全相同的立方體模塊組成。每個(gè)模塊都裝有同樣的自我復制程序,其外形尺寸約為10厘米,外表面有電磁鐵。這樣模塊之間就可以由磁力強弱來(lái)拼裝組合或分開(kāi),每個(gè)模塊又沿對角斜面被分成兩部分,其間由軸承連接,在微型馬達的驅動(dòng)下可以轉動(dòng),好比“關(guān)節”。同時(shí),科學(xué)家還在立方體內安裝了電腦程序來(lái)完成復制工作,這個(gè)機器人呈長(cháng)條形,能夠進(jìn)行彎腰、揀拾以及堆積立方體的動(dòng)作。
在自我復制時(shí),長(cháng)條形的機器人會(huì )扭轉“身體”,低下“頭”來(lái),用“頭部”模塊表面的電磁鐵吸住一個(gè)新的模塊放在一邊,此后再吸住一個(gè)模塊堆在第一個(gè)模塊上面。在復制的最后階段,尚未完工的“副本”機器人也會(huì )配合低下“身體”,讓“施工”的機器人把最后的模塊堆在自己身上,使兩者的高度達到一致。這樣,“施工者”就組裝成了和自己一模一樣的“副本”。由4個(gè)模塊組成的機器人,完成自我復制只需要2.5分鐘。
盡管這種機器人目前只能在實(shí)驗室環(huán)境中工作,但科學(xué)家的長(cháng)期目標,是希望設計出以成千上萬(wàn)個(gè)基本單位都一模一樣的部件組成的機器人,用于代替人類(lèi)前往險惡之地探險,甚至上太空。比如在火星探測等危險環(huán)境中,這類(lèi)機器人可以按任務(wù)需要,利用備件自我復制,或至少替換有故障的模塊,實(shí)現自我修復。