新質觀察｜生物混合機器人：當機器開始“活着”

2025年5月，上海做了一件聽起來像是科幻小說的事。

不是建一座更高的樓，也不是辦一場更大的展，而是定位於早期技術篩選和概念驗證，推出一項名爲“先鋒者計劃”的科技資助項目。它沒有喧譁，卻觸及根本。尤其是當你看到第一期主題時，會短暫失語：生物混合機器人。

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

上海市科委的態度也極爲坦率：這是一個高風險項目，開發週期只有一年，每項資助不超過一百萬，甚至不足以完成一臺成熟機器人的研發流程。他們所要的不是安全回報，而是快速試錯與前沿驗證。

這不是一場穩紮穩打的技術競賽，更像帶有懸疑色彩的概念試探——機器可以活着嗎？我們是否真能製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

很多人第一次聽說“生物混合機器人”，會想起宇樹科技的機器狗，或者那些能微笑、眨眼、握手的人形機器人。但這兩個概念，有本質的區別。它們之間，隔着一場範式的轉彎。

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作，而是真的用活細胞做“肌肉”來驅動機械臂；它不是用紅外傳感器測溫，而是用神經細胞直接“感覺”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、環境互動能力等）與機電優勢（高精度控制、複雜任務執行能力、可批量製造等）。該領域涉及生命科學、控制學、微機電系統、微納加工技術、人工智能、新興材料等多學科與前沿技術的交叉，是未來機器人發展的新範式。

上述解釋讀來有些技術感過重，拗口且複雜。但我們可以更直白地說：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，這類機器人必須滿足三個條件：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；能與環境實現自主或半自主交互。

換句話說，它不是看起來像生命，而是真的“有一點活着”。

不確定時代的科研邏輯：換軌，而非加速

在“先鋒者計劃”的背後，潛藏着一個更深的判斷：我們已經無法以舊的方式面對新的技術世界。過去二十年，技術進展像潮水。但現在，它像閃電。深度學習三年迭代三代，量子芯片從論文走進晶圓廠。傳統那種“十年磨一劍”的科研方式正被現實淘汰。正如上海市科研所的吳文偉博士直言：“節奏慢的科研模式，已經很難適應技術不確定性。必須加速試錯、動態優化，分散佈局高風險高回報項目，主動應對未來技術的不確定性”。

而生物混合機器人，恰好是這樣一個方向：跨學科，技術複雜，風險極高，但一旦突破，帶來的不是改進，而是重構。這個方向不是延長已有技術路線，而是切換軌道。不是在“機器人”這條線往前走一點，而是從“工具”跳向“生命”的那一邊。AI、合成生物、材料科學、微納製造……多個技術的邊界在這裡交叉，而這恰恰是新物種誕生的交匯點。

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

上海的野心並未全部放在“建一臺機器”上，而在於尋找突破範式的原型，逼問什麼纔是未來科技的主語。“先鋒者計劃”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際場景問題。比如：用昆蟲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，實現精準藥物投遞。

二是打通技術瓶頸，啃最難啃的技術骨頭：不是贊助點子，而是逼着團隊下場解決難題。生物與非生物之間，能量怎麼交換？電信號怎麼進入生物組織？生物組件在高溫環境下會不會壞死？如何讓一臺“部分活着”的機器人在量產時保持一致性？

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

實驗室裡的新物種：他們如何“製造生命”？

當我們說生物混合機器人時，它或許還只是一個新鮮名詞。但世界各地的實驗室裡，它已經悄然“具象化”爲幾個新物種。

一條魚：哈佛的“心跳魚”

哈佛大學與埃默裡大學的研究者，用人類心肌細胞製造出會游泳的機器魚。它沒有馬達，靠細胞自發跳動驅動魚鰭。隨着細胞成熟，魚的動作也變得協調而有節律，最終遊速接近野生斑馬魚。

它不是被精密程序操控的機器人，而是一條“被製造出來的生命體”。

一隻手：東京的“肌肉手”

東京大學與早稻田大學開發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合，還能做出“點贊”“比心”等複雜手勢。和真正的肌肉一樣，它也會疲勞、會顫抖、需要休息。甚至，一種“人類疲憊感”被注入到機械結構中。

一隻蟑螂：新加坡的“半機械生物”

在新加坡，南洋理工大學將馬達加斯加發聲蟑螂進行改造，爲其安裝熱成像、導航、無線通訊模塊。它們能鑽進廢墟縫隙，進行災難搜救。這種“半生物半機器”的昆蟲機器人，靠本能導航，也靠算法輔助，展現出令人驚歎的適應性與靈活性。

這些例子乍看很遠，像是實驗室裡的邊緣故事，但它們正悄悄搭建起一個新範式的雛形。

它們疲勞、生長、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”的閉環邏輯，而開始擁有一種令人難以預測的“自發性”。正是這種模糊：機器開始不可控，生命開始可編程，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，尋找一種尚未規模化、但足夠顛覆的創新路徑。

未來的光景：不再是工具，而是共生物種

讓我們試着設想這樣一些場景：在火星荒地，一隊“軟組織機器人”趴伏在冰冷巖面上，它們沒有金屬骨架，而是通過局部合成器重新“長出”肌肉組織，在極寒中緩慢前行。在醫院手術檯邊，一隻仿生“細胞螞蟻”鑽入血管，用自身代謝完成藥物釋放。它無需導航系統，只需生物律動和化學趨性，就能找到目標組織。在人體深處，幾千個人工合成細胞像精密蜂羣般潛伏於病竈區域，持續分解病竈，像一場有節律的、微觀層面的手術。在深海無人區，一羣仿生魚藉助人工神經驅動，自主協調導航與能源管理，完成對海底地形與礦源的複雜勘探。在農場，機器人蜂羣懸停於作物上空，依靠“化學嗅覺”感知病蟲信號，像神經末梢般擴展出農業的感官系統。

這一切裡，真正顛覆性的不是任務的智能化，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線。它們是新型生命體：不被自然孕育，也不從人類進化而來，而是我們用科技拼接、調試、孵育出的“技術生命”。

當機器“有一點自己”，我們是否還能控制它？

東京大學的“肌肉手”能做出“比心”手勢，但你無法用代碼精確規定它的每一次動作。因爲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於，它並不完全服從人類的控制命令。它可能會因細胞衰竭而“罷工”，可能會因神經信號模糊而誤判意圖。這不是故障，而是生理反應。這意味着，人類第一次製造出了不完全可靠的工具。更準確地說，我們製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”。你無法用螺絲刀讓它順從，不能靠重啓讓它復原。你需要像對待某種生物那樣：餵養它、護理它，甚至尊重它。人類從“主宰者”降格爲“合作者”，從調度指令變成協商關係。

我們曾以爲，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。那麼，生命的含義，是否已經開始鬆動？

一個會疲勞的機械臂，一條靠心肌遊動的機器魚，一隻能感知熱源的半機械蟑螂，它們是否“活着”？它們需要“休息”、能“成長”、會“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。中間誕生出一個第三者，一種無法命名的存在。

上海不是押寶，它在設問

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

機器人？仿生系統？智能體？這些詞開始顯得不夠用了。我們將不得不發明新的詞彙，新的倫理，新的法則，去理解、管理，甚至約束這種我們一手製造出來的“新人類”。

未來可能不是被機器人統治，而是被我們製造的“類生命”悄悄重寫人類的邊界。我們能否共處？我們是否有勇氣面對共生？這不是科學問題，也不是哲學問題——而是一個關於人類位置的命運問題。

而當上海拋出這個問題時，我們最好認真對待它。因爲它可能是未來數十年裡，最值得我們恐懼、期待和思考的命題之一。

（作者胡逸爲數據工作者，著有《未來可期：與人工智能同行》一書）

來源：胡逸