أول "روبوتات حية" يمكنها التكاثر الذاتي

كشف تقرير علمي جديد أنه يمكن للآلات البيولوجية الصغيرة التي طورها العلماء من خلايا الضفادع - يشار إليها عادة باسم Xenobots - التكاثر ذاتيًّا.

وأُعلن عن Xenobots في تقرير العام الماضي، حيث اقترح أنه يمكن استخدام تقنية الإصلاح الذاتي لاستبدال المواد القابلة للتحلل مثل الخرسانة والفولاذ والبلاستيك.. ثم، في مارس، كشف عن أن الكائنات الحية تحسنت لتكون قادرة على تذكر محيطها والتجمع في سرب واحد.

والآن، يشير مقال نُشر في مجلة PNAS يوم الاثنين إلى أن Xenobots قادرة على التكرار الذاتي.

وزعم جوشوا بونجارد، أحد المعدين المشاركين بالتقرير الجديد، أنه "بالتصميم الصحيح" فإن الكائنات الحية "ستتكاثر ذاتيا تلقائيا"، واقترح إمكانية استخدام هذه التقنية لمعالجة الأوبئة المستقبلية وتسريع إنتاج اللقاح.

شكل جديد 

ووصف سام كريجمان، المعد الرئيسي للدراسة، العملية بأنها شكل جديد تماما من التكرار الذاتي، مشيرا إلى أنه "لا يوجد حيوان أو نبات معروف للعلم يتكاثر بهذه الطريقة".

 وقال الباحث إن Xenobots كُيّفت للتكاثر بواسطة كمبيوتر عملاق جاء بالشكل الصحيح لـ "الآباء" المثاليين بعد شهور من العمل في المهمة.

 وعلى الرغم من أن التصميم، الذي يحمل بعض التشابه مع Pac-Man، بدا غير بديهي و"بسيط" للغاية، فقد ثبت أنه أصلي للغاية.

وزعم كريجمان أن "Xenobots الأصل" على شكل Pac-Man انتهى بها الأمر ليس فقط لجيل واحد، بل عدة أجيال، لتبني "أحفاد الأحفاد" التي أنشأت بدورها "أحفاد أحفاد الأحفاد".

وأوضح بونجارد أن سرعة النسخ المتماثل تلعب دورا حاسما في التطبيقات العملية للروبوتات.

وأوضح بونجارد: "إذا استطعنا تطوير تقنيات، والتعلم من Xenobots، حيث يمكننا أن نقول سريعا للذكاء الاصطناعي:" نحتاج إلى أداة بيولوجية تقوم بـ X وY وتقمع Z"، وهذا يمكن أن يكون مفيدا للغاية.

مخاوف أخلاقية

وبينما أصر بونجارد على أن فوائد التكنولوجيا التي يُفترض أنها اختراق يفوق المخاطر، أثارت عدة تقارير مخاوف أخلاقية تتعلق بتكنولوجيا Xenobot. حتى أنه تم اقتراح أنه يمكن تحويلها إلى سلاح بيولوجي عسكري وأداة اغتيال.

من جانب آخر، طور علماء من جامعة طوكيو اليابانية، أول روبوت تفكير في العالم يحتوي على خلايا عصبية من خلايا دماغية حية طورت في مختبر. وتعلم الروبوت كيفية التنقل عبر متاهة الحواجز ومواجهة الجدران والعقبات من خلال التحفيز الكهربائي للخلايا العصبية في الدماغ المتصلة بالروبوت.

خلايا عصبية حية

وتعمل الخلايا العصبية الحية كخزان مادي للكمبيوتر لبناء إشارات متماسكة تعتبر بمثابة إشارات إخبار الروبوت، وأن البيئة الداخلية التي يحافظ عليها ضمن نطاق معين، تعمل كخط أساس حيث تتحرك بحرية عبر المتاهة.

وعندما ينحرف الروبوت في الاتجاه أو الطريق الخطأ، تتعطل الخلايا العصبية في الخلية العصبية الحية بواسطة نبضة كهربائية. 

ويشير العلماء إلى أن استخدام حوسبة المكامن الفيزيائية في هذا السياق سيساهم في فهم أفضل لآليات الدماغ وسيسهم في تطوير جهاز كمبيوتر عصبي. 

وأجرى العلماء تجاربهم على الروبوت من خلال توصيله بعجلات ووضع هدف أمامه و4 حواجز يجب تجاوزها، مع تحفيز الخلايا العصبية الاصطناعية كهربائيًا حتى يتمكن الروبوت من التنقل في متاهة، وعندما اصطدم الروبوت بالعوائق تعطلت الإشارات، مما يجعل الروبوت يهتز ويعيد الضبط والتوجه نحو مخرج آخر.