雖然這一切有一點像在科幻小說里的情節(jié)，但是科學(xué)家們確實建造出了可以自己繁衍后代并不斷進化的機器人。而且在這一過程不需要任何人類的涉及。
機器人科學(xué)家們研發(fā)的“媽媽”機器人不僅可以獨立完成“生產(chǎn)”，而且還可以檢測自己的“孩子們”哪個最適合執(zhí)行特定的任務(wù)。隨后，“媽媽”機器人再按照檢驗出的最優(yōu)結(jié)果去“生產(chǎn)”下一代“寶寶”機器人。于是，這些優(yōu)點便一代接一代的傳下去了——有點像動物界的物競天擇。
媽媽機器人（右）可以獨立創(chuàng)造并生產(chǎn)寶寶機器人（左）
這些“媽媽”機器人是由劍橋大學(xué)的lida博士帶領(lǐng)的工程師團隊打造的。她們可以在沒有人類涉及的情況下，“產(chǎn)下”由一至五個塑料立方體以及一個小發(fā)動機組成的“寶寶”機器人。
寶寶機器人
在五個獨立試驗中，媽媽們設(shè)計、生產(chǎn)并檢測自己的十個孩子，隨后利用上一代的最優(yōu)結(jié)果去建造下一代。這些優(yōu)勢優(yōu)點“代代相傳”，在不斷地篩選淘汰后，最后一代的機器人可以用第一代的兩倍速度完成任務(wù)。
這樣的自然選擇，主要是通過生產(chǎn)，篩選，再生產(chǎn)，再篩選……隨后完成選擇的。這也是“媽媽們”主要做的事情，工程師們可以觀察到物種的進化與多樣化。對于每個機器人寶寶來說，都有自己獨一無二的“基因組”。這些“染色體組”是由一到五個不同的基因組成，其中記錄了機器人的所有特征信息，包括形狀、結(jié)構(gòu)以及發(fā)動機控制。像自然界一樣，機器人的進化也主要是由基因突變引起的，其中包括置換突變、移碼突變、缺失突變以及插入突變。媽媽機器人通過測量“孩子們”在固定時間內(nèi)可以行駛的距離來進行“最優(yōu)”選擇。
每一代中最成功的個體將會在下一代中保持不變以保留自己的優(yōu)勢特征，而最不成功的個體將會接受基因改變和重組。
實驗人員發(fā)現(xiàn)突變基因會不斷出現(xiàn)并且性能會越來越好。最后一代中最快個體的平均速度是第一代最快個體的兩倍。這一改變不僅取決于系數(shù)微調(diào)，也由于“媽媽”機器人可以不斷創(chuàng)造新造型、新運行模式的機器人，這一點是人類無法做到的。
Lida博士表示：“在生物界中，智慧是怎樣產(chǎn)生的一直是一大謎題，而我們正在用機器人技術(shù)去探索這一難題。一提到機器人，我們就想到利用它們?nèi)ネ瓿煞磸?fù)性的任務(wù)，用它們?nèi)ミM行大量生產(chǎn)，但是現(xiàn)在我們想看到的是機器人可以有能力去完成創(chuàng)造創(chuàng)新。在自然界，生物體可以不斷改變自己的物理特征從而適應(yīng)環(huán)境的變化。這樣的調(diào)節(jié)能力讓生物有機體可以在各種各樣的環(huán)境中適應(yīng)并生存，比如說從在水中生活逐漸轉(zhuǎn)移到陸地。
但是機器不是這樣調(diào)節(jié)的。它們“一輩子”都是一個形狀，而且也不能確定如果他們改變形狀是否能更好的適應(yīng)環(huán)境改變。
目前，可以自己獨立完成進化而不需人類干涉的機器人逐漸成為一個流行的研究領(lǐng)域。很多研究作品是利用計算機模擬完成的。盡管研究人員可以利用計算機進行上千次模擬實驗，甚至獲得數(shù)十萬種可能結(jié)果，但是虛擬和現(xiàn)實顯然還是有很大的差距的。
Lida博士的實驗從大自然的進化理論獲得靈感并應(yīng)用到機器人進化中。和動物相比，完成同一件事機器人可能需要10到100倍的能量。在lida的實驗室中，有大批不停跳躍的機器人，這是從螞蚱、人類甚至恐龍那里獲得的靈感。
Lida表示：“讓機器人像人類一樣思考、行動還有很長的路要走，但是我們確實可以從自然界那里獲得很多有用的啟示并應(yīng)用到現(xiàn)代科技中。”
