機甲時代即將到來？

文｜陳 飛

機甲和機器人：其實不一樣

機甲和機器人是兩個不完全相同的概念。

機器人（Robot），這一概念包含的范圍非常廣。聯(lián)合國標準化組織給機器人下的定義為：“一種可編程、多功能的操作機，或是為了執(zhí)行不同的任務(wù)而具有可用電腦改變和可編程動作的專門系統(tǒng)。”它們是一種機械，可代替人類完成很多危險的任務(wù)和工作，英文“Robot”一詞就是源于“奴隸、奴仆”（Robo）的變體。

戰(zhàn)術(shù)武裝機器人

由美國陸軍設(shè)計的未來士兵裝備

機甲（Mechanical armor），全稱為“戰(zhàn)術(shù)裝甲機器人”，同樣也是在人類的實際操作或提前編程的基礎(chǔ)上完成運行的。但這里，主要特指那些符合人體動力學的機械平臺，也就是俗稱的“像人一樣的機械”。

這種機械設(shè)計，參照人類的四肢，有機械手臂，下肢為雙足或多足，而且“裝甲”二字，意在強調(diào)它們可以像甲胄一樣穿戴在人的身上。從某種意義上來說，現(xiàn)實中的機甲要比機器人從外形上更像人類。

但在電影里，二者的概念完全相反。在很多科幻電影里，機器人更像人類：比如《終結(jié)者》中金屬骨骼質(zhì)感的T-800、《普羅米修斯》中外表與人類毫無區(qū)別的大衛(wèi)，甚至《變形金剛》中那些來自外星的金屬生物，都被我們稱為機器人；而機甲有的具有人形，有的則只是一套盔甲。

最典型的要屬《阿凡達》中人類駕駛的AMP機甲，主要用來強化人類戰(zhàn)士的力量和防御，它與機器人有明顯的區(qū)別。但也有很多機甲外形與機器人沒什么兩樣，比如動畫片《機動戰(zhàn)士高達》和《新世紀福音戰(zhàn)士》中的戰(zhàn)斗機械。

其實，在大量的科幻影視、文學作品中，這二者區(qū)別的關(guān)鍵在于“靈魂”。人們愛給機器人這具冷冰冰的軀殼中想象一個人類的靈魂：比如《機械公敵》中最后“活”過來的機器人桑尼，《鐵巨人》中充滿童心的戰(zhàn)爭機器——這些角色具有了人格。

而機甲則沒有靈魂，無論外形如何，機甲都是武器、戰(zhàn)斗裝備，它們的個性來自于駕駛機甲的人類，假如沒有人類進行操控，機甲就是一堆廢鐵。在《環(huán)太平洋》中，被稱為“機器人”的超級裝備就屬于機甲這一類。

現(xiàn)實與科幻：機甲在發(fā)展

機甲，真的可以實際應(yīng)用嗎？

在冷兵器時代，騎士身穿厚重的鎧甲抵御攻擊，減少傷害。隨著科技的進步，在經(jīng)歷熱兵器時代各種戰(zhàn)斗車輛演變的同時，古代依靠鎧甲來保護自身的方式卻重新登上了舞臺。

在現(xiàn)實中，很多國家已經(jīng)開始著手研發(fā)機甲項目，用于軍事、救災(zāi)、消防、工業(yè)等多個領(lǐng)域，其最初形態(tài)便是“外骨骼”。

外骨骼是一種通過機械來增強人體行動能力的系統(tǒng)。從某種程度上來說，它是最符合機甲概念的裝備。目前，人類開發(fā)的驗證機主要用來提高人體的負重和行動能力，已經(jīng)初具成效了。如美國洛克希德·馬丁公司研制的“人類負重外骨骼”，依靠便攜式微型計算機和液壓驅(qū)動，最大負重可達90.7千克，能幫助士兵輕松攜帶大量裝備。

目前，外骨骼應(yīng)用所面臨的問題主要是動力源，一個隨身攜帶并能較長時間供電的電源通常要比一個人還重。此外，人體關(guān)節(jié)的彎曲程度和奔跑行走時的重心變化也是機械難以模擬的。但隨著科技的進步，外骨骼遲早會進入實用領(lǐng)域。外骨骼的體積和功能還遠沒有達到科幻作品中機甲的程度，但或許，在不久的將來，諸多圍繞科技人員的難關(guān)能被一一突破。

那么機甲為什么要執(zhí)著于“人形”，模擬其他動物的形態(tài)不好嗎？

我們始終有著“人形”情節(jié)——《環(huán)太平洋》中的機甲顯示了人類四肢靈活的優(yōu)點，由操縱者的雙手和雙足分別控制機械臂和機械腿，機甲關(guān)節(jié)處還有輔助液壓驅(qū)動設(shè)備，以符合人體動力學。這樣的機甲充分利用了人類四肢的功能，使得機械體的下肢不再局限于輪子和履帶，更便于應(yīng)付復(fù)雜多變的地形，完成一般運輸工具難以達成的目標。

其實，機甲做成人形，是一個關(guān)于人機交互方式的問題。原則上，越接近人類自身動作習慣的交互方式，越能快速地在人機之間進行傳遞。比如，人類在駕駛交通工具時會存在一個“反射間隔”：當大腦傳遞給四肢一個或多個指令時，人體必須將動作執(zhí)行于操作桿上，或轉(zhuǎn)向，或停止，其中的信息傳遞就稍有延遲，因為操作儀器與大腦行動指令存在一個轉(zhuǎn)化過程。但機甲不存在這個問題，它的神經(jīng)模擬和行為模擬能夠二合一——你動即它動，延遲就小得多了。

舉個例子，在電影《鐵甲鋼拳》中，主角起先用搖桿操作機器拳手，結(jié)果在比賽中節(jié)節(jié)敗退，最后他利用了機器拳手身上的動作捕捉系統(tǒng)，在臺下親自擊拳，臺上的機器拳手也跟著他的動作擊敗了敵人。

這就是機甲“二位一體”的優(yōu)勢，是其他機械無法比擬的。我們的游戲機有了體感系統(tǒng)，就能比手柄有更好的體驗感，還能健身。話說，今后愛游戲的“阿宅”，說不定個個身形健美呢。

但機甲有個致命的弱點，那就是身為操縱者的人。未來，人工智能的飛躍會讓機器人和儀器具有極大的模擬人類的能力。機器人會變得越來越像人類，可以通過編程完成人類的幾乎全部工作。就連現(xiàn)在的軍用科技中，無人機、戰(zhàn)場機器人的出現(xiàn)也在很大程度上減少了對人類戰(zhàn)士的需求。在這種背景下，依靠人操作的機甲，或許會逐漸走向沒落。但機甲的弱點卻又恰恰是它的強項——操縱它的人類智能可以面對未知做出自己的判斷，而據(jù)我們目前的認識和技術(shù)，人工智能恐怕還無法做到這一點。

電影《鐵甲鋼拳》中由人類操作的機器拳擊手

鏈接或斷線：爭議的未來

電影《環(huán)太平洋》中出現(xiàn)了一個很有意思的設(shè)定：人類為了駕駛機甲，將神經(jīng)系統(tǒng)與人工智能進行了橋接，從而驅(qū)動巨大的機甲戰(zhàn)士與自己的行動指令同步進行。這種“人機鏈接”的方式是否就是現(xiàn)實中機甲的未來呢？

在這部電影中，進行人機鏈接的系統(tǒng)被稱為“龐斯鏈接”，這種系統(tǒng)并不是真的往人類大腦上插根電線，而是讓人工智能與人體脊椎相連，就是用片中駕駛員背后所連的“脊髓夾”。成功鏈接之后，人工智能會讀取人類的腦電波數(shù)據(jù)，在電腦上復(fù)制一個虛擬的大腦意識，智能傳送緩沖器會捕捉腦脈沖進行鏈接。

駕駛員必須穿一套“電路內(nèi)襯服”，衣服上遍布電路傳感器。龐斯鏈接接通，傳感器即被激活，駕駛員的大腦指令和動作也會無偏差地投射給機甲戰(zhàn)士。

在現(xiàn)實世界中，機甲暫時分為兩大類：其一就是前面提到過的外骨骼，是一種輔助性機械；另外一種就是相對大型的機甲，依靠動作模擬器（也就是“動作捕捉”）來完成指令。

可惜，依靠后者驅(qū)動的機甲，在反應(yīng)速度上已經(jīng)落后于人工智能的機器人了。未來，如要使人類操控動作直接“鏡像化”為機甲的動作，達到指令到動作的無延遲，基本上也只能靠“人機鏈接”來實現(xiàn)了。

在外骨骼技術(shù)中，日本賽百達因公司的HAl-5型輔助骨骼就采用了類似的鏈接。該技術(shù)并沒有鏈接大腦，而是在大腦向運動神經(jīng)元發(fā)送指令時，通過輔助設(shè)備探測皮膚表面微弱的信號，再由動力裝置根據(jù)接收到的信號控制輔助骨骼運動，這算是“人機鏈接”比較初級的形式。但真正意義上的鏈接，指的是目前正在開發(fā)的神經(jīng)芯片。

神經(jīng)芯片就是在人類的大腦中植入微電子元件，將腦細胞和硅電路有機地連接，將活的生物體和機器融為一體。在科幻電影和游戲中，這種技術(shù)很常見，比如游戲《孤島危機2》中的納米裝甲，就是依靠納米科技在人類大腦中植入芯片，由寄生血糖注射器和電解微堆棧提供動力，使納米裝甲獲得強大的力量和防御功能。

仔細揣摩，這種技術(shù)還是挺可怕的。如果真能實現(xiàn)，那些戰(zhàn)士是否還算一個真正的“人”？人類世界是否會進入漫畫《銃夢》所描述的合成人時代？

所幸神經(jīng)芯片就目前來說仍停留在“夢想”階段，比起戰(zhàn)爭，其應(yīng)用更偏向于治病救人——比如讓盲人通過植入微電子器件重見光明。當神經(jīng)芯片真正能實現(xiàn)那些科幻故事里的功能時，恐怕也會和現(xiàn)在的克隆人技術(shù)一樣引發(fā)倫理道德上的爭議。

在電影《環(huán)太平洋》中，有一個場景非?，F(xiàn)實地指出了“人機鏈接”驅(qū)動機甲的瓶頸——機甲起初被設(shè)定為由一個人駕駛，結(jié)果實驗顯示，人體與機甲鏈接之后，驅(qū)動機甲返回的大量數(shù)據(jù)和指令超出了人類大腦處理信息的能力，會導(dǎo)致人的神經(jīng)系統(tǒng)受損，引發(fā)癲癇和精神錯亂。因此，片中才會選用兩人駕駛機甲，而且必須依靠神經(jīng)搭橋的方式將兩個人的意識和思維完全連接起來，把兩個人當成一個人使用。這個設(shè)定顯然是為了增強電影故事的戲劇沖突，但一個人無法驅(qū)動過于龐大的機甲卻是一個現(xiàn)實問題。

人類的科技正在進步，當它真正成熟時，會如何解決以上問題，誰也無法確定。越來越快的變化如同上好弦的鐘，不停地行進，科幻經(jīng)由對技術(shù)發(fā)展和人類未來的想象，為我們展示了無數(shù)種可能，而人類命運的方向，則要由我們自己去決定。