熱映的科幻電影《環(huán)太平洋：雷霆再起》中，機(jī)甲戰(zhàn)士英勇奮戰(zhàn)，展示出“黑科技”的力量，十分吸引眼球。這部電影中有哪些AI黑科技？現(xiàn)實(shí)中的AI技術(shù)，離炫酷的科學(xué)幻想還有多遠(yuǎn)？帶著這些問(wèn)題，科技日?qǐng)?bào)記者采訪了科普作家、中關(guān)村融智特種機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書(shū)長(zhǎng)陳曉東。

神經(jīng)橋聯(lián)結(jié)讓人機(jī)“通感”

影片中，多位駕駛員憑借神經(jīng)橋“通感”聯(lián)結(jié)，記憶共享，自如操縱龐大的機(jī)甲戰(zhàn)士，這種獨(dú)特的方式在不久的將來(lái)能實(shí)現(xiàn)嗎？

據(jù)國(guó)外知名科學(xué)網(wǎng)站Science Omega報(bào)道，當(dāng)前英國(guó)埃塞克斯大學(xué)與美國(guó)航空航天局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室正進(jìn)行一項(xiàng)研究，使用一種讀取人類(lèi)腦電波的界面捕捉兩名駕駛員的腦電波，從而實(shí)現(xiàn)僅憑腦電波即可操作宇宙飛船。

問(wèn)題來(lái)了——為什么需要兩名駕駛員而非一名？“這可能是因?yàn)槿绻麅H依靠腦電波操作飛船，需駕駛員神經(jīng)保持長(zhǎng)時(shí)間高度集中狀態(tài)，不得有一刻松懈。如果由兩名駕駛員一起操作的話，即使其中一人神志有些恍惚，只要另一人還能集中狀態(tài)，就可以防止事故發(fā)生。”陳曉東說(shuō)。

盡管目前還無(wú)法像電影中一樣實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的人機(jī)連接操作，但如果能夠做到憑借腦電波進(jìn)行機(jī)械操作，是否可以進(jìn)一步提高腦機(jī)協(xié)同，完成期望的機(jī)械動(dòng)作？

據(jù)介紹，東南大學(xué)無(wú)線電系教授王志功團(tuán)隊(duì)曾率先在國(guó)際上提出，采用植入哺乳動(dòng)物體內(nèi)、與中斷的中樞神經(jīng)聯(lián)接的微電子裝置，促使中樞神經(jīng)的有源（即具有信號(hào)放大和處理的）功能再生，這一裝置被稱為“植入式微電子神經(jīng)橋”。

這樣可以通過(guò)“微電子神經(jīng)橋”和無(wú)線傳輸系統(tǒng)，將人的神經(jīng)系統(tǒng)與處在千里之外的機(jī)器人信息系統(tǒng)聯(lián)接，控制異地機(jī)器人按本地人神經(jīng)信號(hào)完成預(yù)期的高難動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)特種環(huán)境下的特殊任務(wù)。

陳曉東指出，未來(lái)在太空、深海、化學(xué)、高溫、核輻射、戰(zhàn)爭(zhēng)等環(huán)境下的特種機(jī)器人，將不會(huì)只是單純靠預(yù)先編寫(xiě)好的程序加上人工智能的控制，按預(yù)先設(shè)定的步驟完成任務(wù)，而是可以根據(jù)具體情況，實(shí)時(shí)執(zhí)行復(fù)雜的動(dòng)作指令。對(duì)于實(shí)際生活而言，將來(lái)殘疾人也可僅憑腦電波來(lái)操控輪椅、機(jī)械手臂等。若是霍金還在世，想必會(huì)艷羨不已吧。

機(jī)器人水下生存有“道”

影片中的怪物大多是從深海中突然冒出，人類(lèi)機(jī)甲戰(zhàn)士不得不在洶涌波濤中與其殊死纏斗。那么，現(xiàn)在機(jī)器人深入水下的技術(shù)發(fā)展如何？

“水下機(jī)器人是一種技術(shù)密集性高、系統(tǒng)性強(qiáng)的工程，涉及到的專業(yè)學(xué)科主要包括智能控制、水下目標(biāo)探測(cè)與識(shí)別、水下導(dǎo)航（定位）、通信、能源等五大技術(shù)。目前世界上水下機(jī)器人下水深度最深可達(dá)8000米，我國(guó)已達(dá)到7062米。主要技術(shù)瓶頸在于密封（涉及材料）、深水通信、抗壓和水下機(jī)器人搭載人員生存問(wèn)題。”陳曉東說(shuō)。

有國(guó)內(nèi)學(xué)者研究表明：水下機(jī)器人由于密封問(wèn)題而發(fā)生的故障比由電子器件等問(wèn)題引發(fā)故障的概率要高。陳曉東指出：“密封的關(guān)鍵問(wèn)題之一是軸的動(dòng)密封，即軸伸出殼體處的密封。其分為靜密封和動(dòng)密封兩種，前者相對(duì)來(lái)說(shuō)容易解決，后者的問(wèn)題比較難解決，軸在旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于軸與機(jī)殼間存在間隙，就會(huì)產(chǎn)生泄漏，而且介質(zhì)壓力越高、軸的轉(zhuǎn)速越高，越容易產(chǎn)生泄漏。”

陳曉東介紹，目前水下機(jī)器人通信有無(wú)線和有線通信控制兩種形式，有纜通信是常規(guī)做法，無(wú)纜通信一定要上浮。而纜線控制是目前市面上水下機(jī)器人所無(wú)法克服的，也是目前水下通信行業(yè)的壁壘。

“在水中，無(wú)線電會(huì)受到干擾，不像聲音的傳播那樣順暢。特別是在海水中，海水的高度導(dǎo)電性會(huì)吸收無(wú)線電信號(hào)，導(dǎo)致電波衰減嚴(yán)重，因此潛艇通常需浮到水面才能使用無(wú)線電。市面上大多數(shù)水下機(jī)器人提供的解決方案，是在機(jī)身上聯(lián)接纜線來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸。影片中，機(jī)甲在深水中執(zhí)行遙控中心的指令，而就現(xiàn)在的通訊技術(shù)而言，這還如同神話一般不可企及。” 陳曉東說(shuō)。