新質(zhì)觀(guān)察｜生物混合機器人：當機器開(kāi)始“活著(zhù)”

2025年5月，上海做了一件聽(tīng)起來(lái)像是科幻小說(shuō)的事。

不是建一座更高的樓，也不是辦一場(chǎng)更大的展，而是定位于早期技術(shù)篩選和概念驗證，推出一項名為“先鋒者計劃”的科技資助項目。它沒(méi)有喧嘩，卻觸及根本。尤其是當你看到第一期主題時(shí)，會(huì )短暫失語(yǔ)：生物混合機器人。

這不是一個(gè)容易消化的概念。它不像腦機接口那樣自帶流量，也不像AI大模型那樣成為全民談資。它聽(tīng)起來(lái)像是尚未完成命名的事物，結構模糊，邊界未定，像個(gè)還在孵化中的難題。

上海市科委的態(tài)度也極為坦率：這是一個(gè)高風(fēng)險項目，開(kāi)發(fā)周期只有一年，每項資助不超過(guò)一百萬(wàn)，甚至不足以完成一臺成熟機器人的研發(fā)流程。他們所要的不是安全回報，而是快速試錯與前沿驗證。

這不是一場(chǎng)穩扎穩打的技術(shù)競賽，更像帶有懸疑色彩的概念試探——機器可以活著(zhù)嗎？我們是否真能制造出像生命一樣的工具？

何謂生物混合機器人？不是模仿生命，而是融合生命

很多人第一次聽(tīng)說(shuō)“生物混合機器人”，會(huì )想起宇樹(shù)科技的機器狗，或者那些能微笑、眨眼、握手的人形機器人。但這兩個(gè)概念，有本質(zhì)的區別。它們之間，隔著(zhù)一場(chǎng)范式的轉彎。

仿生機器人，是在模仿生命；生物混合機器人，是在融合生命。它不是用電機模仿肌肉動(dòng)作，而是真的用活細胞做“肌肉”來(lái)驅動(dòng)機械臂；它不是用紅外傳感器測溫，而是用神經(jīng)細胞直接“感覺(jué)”到熱的存在。

這是“先鋒者計劃”指南中給出的官方描述：生物混合機器人旨在通過(guò)生命系統與機電系統深度有機融合，使機器人兼具生物特性（高能量轉換效率、強適應性、自我修復功能、環(huán)境互動(dòng)能力等）與機電優(yōu)勢（高精度控制、復雜任務(wù)執行能力、可批量制造等）。該領(lǐng)域涉及生命科學(xué)、控制學(xué)、微機電系統、微納加工技術(shù)、人工智能、新興材料等多學(xué)科與前沿技術(shù)的交叉，是未來(lái)機器人發(fā)展的新范式。

上述解釋讀來(lái)有些技術(shù)感過(guò)重，拗口且復雜。但我們可以更直白地說(shuō)：它是摻雜了生命組織的智能機器。

根據“先鋒者計劃”項目要求，這類(lèi)機器人必須滿(mǎn)足三個(gè)條件：由生物組件（組織／器官／微生物等）與非生物組件（機電系統／合成材料等）融合形成的智能系統；擁有傳感器、處理器、執行器等基本單元；能與環(huán)境實(shí)現自主或半自主交互。

換句話(huà)說(shuō)，它不是看起來(lái)像生命，而是真的“有一點(diǎn)活著(zhù)”。

不確定時(shí)代的科研邏輯：換軌，而非加速

在“先鋒者計劃”的背后，潛藏著(zhù)一個(gè)更深的判斷：我們已經(jīng)無(wú)法以舊的方式面對新的技術(shù)世界。過(guò)去二十年，技術(shù)進(jìn)展像潮水。但現在，它像閃電。深度學(xué)習三年迭代三代，量子芯片從論文走進(jìn)晶圓廠(chǎng)。傳統那種“十年磨一劍”的科研方式正被現實(shí)淘汰。正如上海市科研所的吳文偉博士直言：“節奏慢的科研模式，已經(jīng)很難適應技術(shù)不確定性。必須加速試錯、動(dòng)態(tài)優(yōu)化，分散布局高風(fēng)險高回報項目，主動(dòng)應對未來(lái)技術(shù)的不確定性”。

而生物混合機器人，恰好是這樣一個(gè)方向：跨學(xué)科，技術(shù)復雜，風(fēng)險極高，但一旦突破，帶來(lái)的不是改進(jìn)，而是重構。這個(gè)方向不是延長(cháng)已有技術(shù)路線(xiàn)，而是切換軌道。不是在“機器人”這條線(xiàn)往前走一點(diǎn)，而是從“工具”跳向“生命”的那一邊。AI、合成生物、材料科學(xué)、微納制造……多個(gè)技術(shù)的邊界在這里交叉，而這恰恰是新物種誕生的交匯點(diǎn)。

“先鋒者計劃”的首選方向落在生物混合機器人上，瞄準的是一種新范式：融合生物性與機械性，超越“人造”的邊界。一旦成功，將是人類(lèi)科技路徑的重大轉折。

上海的野心并未全部放在“建一臺機器”上，而在于尋找突破范式的原型，逼問(wèn)什么才是未來(lái)科技的主語(yǔ)?！跋蠕h者計劃”設置了兩條清晰的挑戰路徑：

一是造出能落地的原型。不是高科技玩具，而是真刀真槍地解決實(shí)際場(chǎng)景問(wèn)題。比如：用昆蟲(chóng)觸角構建高靈敏氣味識別系統；用人工肌肉纖維做出能“疲勞”的機械臂；在微型細胞上安插納米傳感器，實(shí)現精準藥物投遞。

二是打通技術(shù)瓶頸，啃最難啃的技術(shù)骨頭：不是贊助點(diǎn)子，而是逼著(zhù)團隊下場(chǎng)解決難題。生物與非生物之間，能量怎么交換？電信號怎么進(jìn)入生物組織？生物組件在高溫環(huán)境下會(huì )不會(huì )壞死？如何讓一臺“部分活著(zhù)”的機器人在量產(chǎn)時(shí)保持一致性？

這是一次獨特的資助。資助不多，周期極短，但要求極高。它的底層邏輯不是“項目完成”，而是敢于提出“不可完成”的目標。這像是科技界的試驗田，或者說(shuō)，是一場(chǎng)制度層面的放權實(shí)驗：我不要求你成功，但你必須走最遠的那一步。

實(shí)驗室里的新物種：他們如何“制造生命”？

當我們說(shuō)生物混合機器人時(shí)，它或許還只是一個(gè)新鮮名詞。但世界各地的實(shí)驗室里，它已經(jīng)悄然“具象化”為幾個(gè)新物種。

一條魚(yú)：哈佛的“心跳魚(yú)”

哈佛大學(xué)與埃默里大學(xué)的研究者，用人類(lèi)心肌細胞制造出會(huì )游泳的機器魚(yú)。它沒(méi)有馬達，靠細胞自發(fā)跳動(dòng)驅動(dòng)魚(yú)鰭。隨著(zhù)細胞成熟，魚(yú)的動(dòng)作也變得協(xié)調而有節律，最終游速接近野生斑馬魚(yú)。

它不是被精密程序操控的機器人，而是一條“被制造出來(lái)的生命體”。

一只手：東京的“肌肉手”

東京大學(xué)與早稻田大學(xué)開(kāi)發(fā)出一種由肌肉纖維構成的機械手。它在電流刺激下不僅能開(kāi)合，還能做出“點(diǎn)贊”“比心”等復雜手勢。和真正的肌肉一樣，它也會(huì )疲勞、會(huì )顫抖、需要休息。甚至，一種“人類(lèi)疲憊感”被注入到機械結構中。

一只蟑螂：新加坡的“半機械生物”

在新加坡，南洋理工大學(xué)將馬達加斯加發(fā)聲蟑螂進(jìn)行改造，為其安裝熱成像、導航、無(wú)線(xiàn)通訊模塊。它們能鉆進(jìn)廢墟縫隙，進(jìn)行災難搜救。這種“半生物半機器”的昆蟲(chóng)機器人，靠本能導航，也靠算法輔助，展現出令人驚嘆的適應性與靈活性。

這些例子乍看很遠，像是實(shí)驗室里的邊緣故事，但它們正悄悄搭建起一個(gè)新范式的雛形。

它們疲勞、生長(cháng)、衰老，甚至罷工。它們有節律，有反應，有“身體記憶”。它們不再遵循傳統機器“控制→響應”的閉環(huán)邏輯，而開(kāi)始擁有一種令人難以預測的“自發(fā)性”。正是這種模糊：機器開(kāi)始不可控，生命開(kāi)始可編程，構成了生物混合機器人的根本魅力。

而這正是“先鋒者計劃”要鼓勵的方向——在高度不確定性的邊界地帶，尋找一種尚未規?；?、但足夠顛覆的創(chuàng )新路徑。

未來(lái)的光景：不再是工具，而是共生物種

讓我們試著(zhù)設想這樣一些場(chǎng)景：在火星荒地，一隊“軟組織機器人”趴伏在冰冷巖面上，它們沒(méi)有金屬骨架，而是通過(guò)局部合成器重新“長(cháng)出”肌肉組織，在極寒中緩慢前行。在醫院手術(shù)臺邊，一只仿生“細胞螞蟻”鉆入血管，用自身代謝完成藥物釋放。它無(wú)需導航系統，只需生物律動(dòng)和化學(xué)趨性，就能找到目標組織。在人體深處，幾千個(gè)人工合成細胞像精密蜂群般潛伏于病灶區域，持續分解病灶，像一場(chǎng)有節律的、微觀(guān)層面的手術(shù)。在深海無(wú)人區，一群仿生魚(yú)借助人工神經(jīng)驅動(dòng)，自主協(xié)調導航與能源管理，完成對海底地形與礦源的復雜勘探。在農場(chǎng)，機器人蜂群懸停于作物上空，依靠“化學(xué)嗅覺(jué)”感知病蟲(chóng)信號，像神經(jīng)末梢般擴展出農業(yè)的感官系統。

這一切里，真正顛覆性的不是任務(wù)的智能化，而是執行體的“物種化”。生物混合機器人，已不是傳統機器人的延長(cháng)線(xiàn)。它們是新型生命體：不被自然孕育，也不從人類(lèi)進(jìn)化而來(lái)，而是我們用科技拼接、調試、孵育出的“技術(shù)生命”。

當機器“有一點(diǎn)自己”，我們是否還能控制它？

東京大學(xué)的“肌肉手”能做出“比心”手勢，但你無(wú)法用代碼精確規定它的每一次動(dòng)作。因為它的核心執行器是肌肉纖維，而不是電機。

生物混合機器人的奇異之處在于，它并不完全服從人類(lèi)的控制命令。它可能會(huì )因細胞衰竭而“罷工”，可能會(huì )因神經(jīng)信號模糊而誤判意圖。這不是故障，而是生理反應。這意味著(zhù)，人類(lèi)第一次制造出了不完全可靠的工具。更準確地說(shuō)，我們制造出一種擁有邊界意識的“次生命”。

它不是被奴役，而是被“合成”。你無(wú)法用螺絲刀讓它順從，不能靠重啟讓它復原。你需要像對待某種生物那樣：喂養它、護理它，甚至尊重它。人類(lèi)從“主宰者”降格為“合作者”，從調度指令變成協(xié)商關(guān)系。

我們曾以為，生命的定義是DNA、代謝和呼吸。但當我們可以設計DNA、控制代謝、延續生命節律。那么，生命的含義，是否已經(jīng)開(kāi)始松動(dòng)？

一個(gè)會(huì )疲勞的機械臂，一條靠心肌游動(dòng)的機器魚(yú)，一只能感知熱源的半機械蟑螂，它們是否“活著(zhù)”？它們需要“休息”、能“成長(cháng)”、會(huì )“衰老”，甚至可能“死亡”。

這還只是工具嗎？我們還只是主人嗎？當“活的機器”出現，機器不再冰冷，生命不再自然。中間誕生出一個(gè)第三者，一種無(wú)法命名的存在。

上海不是押寶，它在設問(wèn)

先鋒者們從來(lái)不是答案的提供者，他們是新問(wèn)題的設計者。生物混合機器人，不是為了更聰明的工具，而是為了更復雜的共生未來(lái)。

機器人？仿生系統？智能體？這些詞開(kāi)始顯得不夠用了。我們將不得不發(fā)明新的詞匯，新的倫理，新的法則，去理解、管理，甚至約束這種我們一手制造出來(lái)的“新人類(lèi)”。

未來(lái)可能不是被機器人統治，而是被我們制造的“類(lèi)生命”悄悄重寫(xiě)人類(lèi)的邊界。我們能否共處？我們是否有勇氣面對共生？這不是科學(xué)問(wèn)題，也不是哲學(xué)問(wèn)題——而是一個(gè)關(guān)于人類(lèi)位置的命運問(wèn)題。

而當上海拋出這個(gè)問(wèn)題時(shí)，我們最好認真對待它。因為它可能是未來(lái)數十年里，最值得我們恐懼、期待和思考的命題之一。（作者：胡逸，著(zhù)有《未來(lái)可期：與人工智能同行》一書(shū)）

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編輯：趙鼎

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