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科学家成功将蠕虫虚拟大脑上传到乐高机器人中

 恰恰365 2017-12-26

   

               秀丽隐杆线虫的荧光显微照片 

  人类头脑中的念头、欲望、思想统统是各种电化学信号的集合,动物的头脑中也充满基本的生理欲望。如果将大脑中的各种信号转换成数字编码,理论上就可以把一个人的思想、意识或者动物的神经活动信息上传到电脑里。对于人类而言,就可以像拥有一个自己的大脑拷贝意识一样以数字形式永远活着。科学研究距离人的意识数字化、虚拟化还有很多困难,因为对意识形成机制本身还不够了解,但从结构模拟出发,也许是让虚拟大脑或者数字大脑产生意识的一条路径。

  2014年,美国麻省理工学院的一个研究小组以秀丽隐杆线虫(C.elegans)作为研究对象,建立一项名为OpenWorm项目,目的是扫描蠕虫的302个神经元之间的所有信号传输,并设法在电脑中用软件模拟它们的运作方式。该项目的最终目标是在数字空间里完全复制出一个秀丽隐杆线虫的虚拟有机体。

   如今,这个项目取得了重大进展。作为起点,他们首先成功地模拟了其大脑。在最近的研究成果中,它们将这个虚拟蠕虫大脑上传到一个简单的乐高机器人里。这个乐高机器人拥有与线虫相应的所有身体功能性部位——充当鼻子的声纳传感器,以及其身体两侧的的电动马达,用来替代原本的运动神经元。令人惊讶和激动的是,无需任何人为指令,线虫的虚拟大脑就主动操控了乐高机器人的行动,而不是通过传统的计算机编程。而且乐高机器人的行为与通常被观察到的线虫相似,刺激它的鼻子就可以阻止它向前运动,触摸前后触摸传感器可以使机器人相应地前后移动,刺激食物传感器也会驱使使机器人向前。

  OpenWorm的创始人Timothy Busbice在youtube上发布了乐高蠕虫机器人的演示视频。虽然蠕虫大脑已经非常简单,但是现阶段对蠕虫大脑精确模拟仍然有很多问题。研究人员在虚拟蠕虫大脑中实际上简化了虚拟神经元触发的过程。

  但乐高机器人可以在虚拟大脑控制下移动、以及碰到阻碍物之前就可以停下来的事实,表明即使是蠕虫大脑连接网络的粗糙模拟,仍然可以实现类似活蠕虫的身体运动,这是这项研究不可思议之处。

  我们可以想象,这样的研究进一步深化,在完全实现蠕虫拿到的精确模拟基础上,科学家们掌握人脑中所有神经元的连接组合,并将人脑中的所有神经回路传输信号的方式映射到虚拟人脑中,再将其传输到一个类人机器人上,类人机器人完全有可能表现出与人类一样的行为。即使这样的虚拟人脑没有自我意识,只要能够一定程度上模拟人脑,就将足以颠覆目前的诸多人工智能技术和诸多韩各样领域,引发新的技术革命,人类文明发展到新的高度。如果最终破译人脑中思想、思想、精神、思维过程的编码方式,真正数字化、虚拟化人的大脑,人类就可以摆脱各种肉体局限,实现数字化永生!这一天看来不都是科学幻想。

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