機(jī)器人化身科學(xué)家

一個(gè)機(jī)器人科學(xué)家不僅自己能夠提出猜想，還能通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，如今它終于發(fā)表了首個(gè)成果。盡管這個(gè)成果并不非常出色，但毫無(wú)疑問(wèn)對(duì)人類(lèi)的知識(shí)是一個(gè)貢獻(xiàn)。

這名機(jī)器人科學(xué)家名叫“亞當(dāng)”，是由英國(guó)劍橋大學(xué)的科學(xué)家研制的。這次它獨(dú)立發(fā)現(xiàn)了面包酵母菌上許多基因的新功能。

亞當(dāng)由一間實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備所組成。四臺(tái)個(gè)人電腦充當(dāng)它的“大腦”，擁有機(jī)器手臂、攝像機(jī)、孵化器等其他一些設(shè)備。

實(shí)驗(yàn)人員給亞當(dāng)提供了一臺(tái)冷藏柜，柜里藏有上千萬(wàn)種面包酵母菌的變異品系，這些品系是正常面包酵母菌的某些個(gè)別基因被“敲除”后得到的。此外，還給它配備了有關(guān)酵母菌基因、酶和新陳代謝過(guò)程知識(shí)的電腦數(shù)據(jù)庫(kù)，以及幾百種面包酵母菌的新陳代謝所需的化學(xué)物質(zhì)，這些化學(xué)物質(zhì)我們一般稱為代謝物。

為了找出究竟是哪個(gè)基因在編碼某種酶，亞當(dāng)拿某種酵母菌變異品系進(jìn)行培養(yǎng)，并監(jiān)視這一酵母菌變異品系在缺少某種代謝物時(shí)它的生長(zhǎng)情況。如果缺少這種代謝物，它生長(zhǎng)不良，說(shuō)明這個(gè)品系的酵母菌在生長(zhǎng)過(guò)程中自己不能合成這種代謝物，而之所以不能合成，又跟敲除的基因有關(guān)。這樣，亞當(dāng)就獲得了以下的知識(shí)：這個(gè)被敲除的基因與這種代謝物的合成有關(guān)。

可以想見(jiàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)并不難，但各種可能的組合卻非常之多，而且都需要驗(yàn)證。這位機(jī)器人科學(xué)家一天要開(kāi)展1000個(gè)諸如此類(lèi)的實(shí)驗(yàn)。

在該實(shí)驗(yàn)中，亞當(dāng)提出和驗(yàn)證了20個(gè)關(guān)于基因編碼13種酶的猜測(cè)。其中12個(gè)猜測(cè)被證明是正確的。比如說(shuō)，亞當(dāng)識(shí)別出三個(gè)基因，它們編碼一種在制造賴氨酸時(shí)起重要作用的酶。爾后，科學(xué)家們通過(guò)自己的實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這一有價(jià)值的猜想。

現(xiàn)在研究小組還與另一名叫“夏娃”的機(jī)器人科學(xué)家合作，尋找新的藥物。

亞當(dāng)、夏娃和這個(gè)家族的其他機(jī)器人科學(xué)家將很快就能自動(dòng)承擔(dān)起科研工作中一些耗費(fèi)時(shí)間，但按部就班就能完成的雜務(wù)，這樣，可以讓人類(lèi)的科學(xué)家騰出手來(lái)從事更需創(chuàng)造力的工作。

盡管目前亞當(dāng)?shù)目蒲心芰H相當(dāng)于一名大學(xué)本科生的水平，但未來(lái)它或許能夠獨(dú)立承擔(dān)一些需要?jiǎng)?chuàng)造性的研究工作也未可知。

下一步，科學(xué)家們想研制這樣一種機(jī)器人：讓它們?nèi)ビ^察一個(gè)簡(jiǎn)單的物理系統(tǒng)，比如說(shuō)單擺，然后自己找出其中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，比如周期性、能量守恒等等。這個(gè)目標(biāo)若能實(shí)現(xiàn)，機(jī)器人科學(xué)家跟真正的科學(xué)家又接近一步了。

說(shuō)不定有那么一天，機(jī)器人會(huì)興奮地跑到科學(xué)家面前說(shuō)：“我認(rèn)為愛(ài)因斯坦的相對(duì)論有缺陷，我已經(jīng)提出了一個(gè)更加完善的理論?！?/p>

（摘自《科學(xué)之謎》2012年第11期）</