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[로봇][살아있는 세포로 구성된 유기체인 최초의 살아있는 로봇] 과학자들은 완전히 살아있는 세포로 만든 로봇을 만든다. 버몬트대학교와 터프츠대학교의 팀은 함께 협력하여 '제노봇(xenobots)'을 만들었다. 이 '제노봇(xenobots)'은 소금 크기 정도이며 개구리의 심장과 피부 세포로 구성되어 있다. 제노봇(Xenobot)은 미세 플라스틱을 청소하거나 신체에 약물을 전달하는 데 사용될 수 있다.

박민제 | 기사입력 2020/09/02 [16:43]

[로봇][살아있는 세포로 구성된 유기체인 최초의 살아있는 로봇] 과학자들은 완전히 살아있는 세포로 만든 로봇을 만든다. 버몬트대학교와 터프츠대학교의 팀은 함께 협력하여 '제노봇(xenobots)'을 만들었다. 이 '제노봇(xenobots)'은 소금 크기 정도이며 개구리의 심장과 피부 세포로 구성되어 있다. 제노봇(Xenobot)은 미세 플라스틱을 청소하거나 신체에 약물을 전달하는 데 사용될 수 있다.

박민제 | 입력 : 2020/09/02 [16:43]
 

과학자들은 살아있는 세포로 구성된 유기체인 최초의 "살아있는 로봇"을 공개했다이 유기체는 움직일 수 있고 페이로드를 운반하고 심지어 스스로 치유할 수도 있다.

 

버몬트대학의 컴퓨터 과학자인 Joshua Bongard "나 자신을 포함한 이 프로젝트에 참여한 모든 컴퓨터 인력은 놀라움을 금치 못했다"고 말했다.

 

"우리는 이것이 가능하다는 것을 몰랐다."

 

버몬트대학교와 터프츠대학교의 팀은 함께 협력하여 '제노봇(xenobots)'을 만들었다 '제노봇(xenobots)'은 소금 크기 정도이며 개구리의 심장과 피부 세포로 구성되어 있다.

 

Bongard Quirks & Quarks 호스트인 Bob McDonald "우리가 이 세포를 빌린 특정 개구리는 제노푸스(Xenopus laevis)로 알려져 있다.

 

"그러나 Xeno는 그리스어로 외계인알려지지 않음다르거나 새로운 것을 의미하며 우리는 두 가지 해석이 이 새로운 종류의 기술에 적용된다고 생각한다."

 

 

 

슈퍼 컴퓨터에서 설계

 

Bongard의 팀은 버몬트대학교의 딥 그린(Deep Green) 슈퍼컴퓨터 클러스터를 사용하여 셀이 로봇으로 작동하도록 구성하는 방법을 알아 냈다.

 

로봇을 위한 컴퓨터의 "건축 자재"는 일종의 모터 역할을 할 수 있는 심장 세포와 유기체의 구조를 제공하는 데 도움이 될 수 있는 피부 세포였다.

 

진화 알고리즘을 사용하여 그들은 이 세포들이 배양접시를 가로질러 이동하는 간단한 작업을 수행하기를 원한다고 슈퍼컴퓨터에 말했다그런 다음 몇 주 동안 슈퍼컴퓨터가 조립한 다음 수백 개의 시뮬레이션 된 셀을 다른 모양으로 재 조립하여 어떤 것이 이 작업을 수행할 수 있는지 확인했다.

 

Bongard "여기서 아이디어는 기본적으로 볼륨이 증가하고 감소하는 이러한 심장 세포가 있다는 것"이라고 말했다. "그리고 그것들을 모두 합치면 서로 밀고 당기고 유기체의 전체적인 움직임을 만들어낸다우리는 분명히 그 움직임이 페트리 접시의 바닥을 따라 이 새로운 유기체를 추진하기를 원한다."

 

 

 

 

슈퍼 컴퓨터 (맨 위 줄)와 결과 유기체 (아래 줄)에 의해 만들어진 제노봇 디자인피부 조직은 파란색 블록으로 표시되고 심장 조직은 빨간색으로 표시된다. (Douglas Blackiston  Sam Kriegman)

 

 

 

프로그램이 실행됨에 따라 더 성공적인 디자인은 유지되고 개선되었으며 실패한 디자인은 폐기되었다수백 건의 가상 테스트를 거친 후 가장 유망한 디자인이 터프츠대학교의 팀에 전달되어 실제 생활을 구축했다.

 

현미경으로 작업하는 미세 외과의사 Douglas Blackiston은 이 피부와 심장 세포를 슈퍼컴퓨터가 선택한 디자인으로 조심스럽게 만들어 서로 달라붙는 세포의 자연스러운 경향을 사용했다.

 

제노봇(Xenobots)들은 매우 작은 양치기 개처럼 행동한다

 

구축된 후 이 봇은 슈퍼컴퓨터가 예측한대로 이동하기 시작했다그러나 그들이 움직이는 방법 중 일부는 연구자들을 놀라게 했다특히 같은 접시에 여러 개의 봇을 넣었을 때 말이다.

 

Bongard "만약 우리가 접시에 작은 알약을 추가하면 제노봇 떼가 아주 작은 양치기 개처럼 행동할 것이다그들은 이 알약을 한꺼번에 밀고 점차 작은 더미로 밀어 넣을 것이다."라고 Bongard는 말했다.

 

"이제 그들이 그렇게 하는 이유는 여전히 우리에게 완전한 미스터리이다."

 

Blackiston의 팀은 또한 제노봇이 부상에서 어떻게 회복되는지 보고 싶었기 때문에 거의 절반으로 자르고 로봇이 천천히 다시 결합되는 것을 지켜보았다.

 

Bongard "생각 조직이 물리적 환경이 우리에게 던질 수 있는 모든 것을 처리하는 데 45억 년의 경험을 가지고 있기 때문에 조금 더 생각해 보면 그다지 놀라운 일은 아니다.”고 말했다. "그래서 우리는 이 추가 기능을 무료로 얻을 수 있다."

 

이 연구는 과학 저널 PNAS에 게재되었다.

 

 

 

 

 

 

제노봇 떼(파란색)가 함께 작동하여 파편(빨간색)을 모은다. (Douglas Blackiston  Sam Kriegman)

 

 
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