披上「人皮」的機器人很瘮人？鮑教授不在乎！
《機械姬》中的技術天才Nathan
製作了低等人工智慧Kyoko（圖右）
由於其惟妙惟肖的「人皮」
即使智商只相當於3歲孩童
技術男Caleb仍深信「她」是人類
直到Kyoko當面撕開臉皮
露出冰冷的金屬色
Caleb大驚之餘
甚至懷疑自己也只是個
被植入人類記憶的機器人
直到割破自己皮膚見著血
心裡才有了一絲安寧
與電影不同，當今的人工智慧
更多地在研究如何更「智能」
雖時有「類人機器人」的研究成果公布
相對來說還是小範圍小圈子
或許就如中科大某人工智慧牛人所說
「搞機器人的大多不希望它太像人，瘮得慌」
（想想家裡有個中科大研發的「可佳」，真有點瘮人）
畢竟，當面對的是「人」、「同類」時
你能坦然地
長期幽禁她（以實驗研究之名）
隨意抹去其記憶（重編程）
甚至摧毀它（更換主晶元）...
而不會背負罪惡感嗎？
就聊它鎖披的那層「皮」
那層讓機器人能真實感知外界、
敏感度直追人類皮膚的「人造皮膚」
那位南京城長大
現任斯坦福大學化工系教授的
小鮑、鮑教授——鮑哲楠
鮑哲楠1970年出生於南京
父親是南京大學物理系教授
母親是南京大學化學系教授
家學淵源讓她從小就與眾不同
有次附近人家煤氣罐著火
母親用澆透水的棉被捂上去滅火
小鮑受此引發，天真地發問：
仙人掌里也有水，能用它滅火嗎？
對於腦洞開得這麼大的問題
小鮑的父親選擇引導而非置之不理
「有問題先自己找答案
然後用實驗去檢驗」
一次又一次地引導下
小鮑養成了科學思維方法
和勤於動手進行實驗驗證的好習慣
所謂君小時也有這麼異想天開的時候
但都被父母不耐煩的「玩去」打發了
所以當小鮑在斯坦福為人類福祉奮鬥時
我只能繼續辛苦搬磚
1987年小鮑考入南京大學化學系
在中國大學生最浮躁的那個夏天
小鮑進入薛奇教授的高分子實驗室做科研
一年後的1990年未讀完本科的她
懷揣100美元移居美國
到美國伊利諾斯大學芝加哥分校學習
家裡沒有餘錢
生活費必須自己賺
小鮑在學業之餘只能再打兩份工
而且還自學通過GRE考試
1991年芝加哥大學對小鮑伸出橄欖枝
在還未獲得本科學位的情況下
被破格錄取為芝大公費研究生
師從華裔高分子化學家於魯平
1995年鮑哲楠拿到芝大博士學位
同年申請貝爾實驗室的博士後
其深厚的科研底子和對前沿科技的追求
折服了答辯委員會的一眾教授
成為貝爾實驗室史上少有的
免讀兩年博士後
直接被聘請為研究員的人
信息社會的兩大基石
晶體管和資訊理論
都誕生於40年代的貝爾實驗室
蜂窩電話、通信衛星、UNIX操作系統等
也都是貝爾實驗室的研發成果
鮑哲楠創造了多項世界第一
在交叉學科研究領域確立了地位
2004年被斯坦福大學挖走
2006年鮑教授的研究取得「突破"
在任意襯底上成核和選區
生長有機半導體單晶簿膜
並製成了高性能晶體管的陣列
講人話就是這項「柔性材料」技術
使得電路板不再只「平平板板」
從此電子產品的花樣變得更繁多
可以彎折只是一個很小的開篇
2010年鮑教授又一次在《自然》上
公布最新科研成果
再次領跑該領域的研究：
能夠感知極微小壓力的人造皮膚
就算是一隻蝴蝶的駐足
也能以極快速度感知並反饋
為什麼會想起做這個？
鮑教授說是受斯坦福同事啟發：
機器人雖然已經很靈活
但由於沒有觸覺
爬牆到頂無處支撐時會摔下來
而基於柔性材料可以做一些感測器
讓機器人擁有可以感知外界的人工皮膚
可以做些握雞蛋而不碎的精細工作
可拉伸太陽能電池
為人造皮膚增添自發電新功能
而且，在此後的幾年裡
她還將為人造皮膚點出更多技能樹
同時整合了壓敏和機械自修復兩種特性
即使你用刀將此材料一切兩半
只要把斷面放齊並施以輕微的壓力
它就能基本回復原樣
鮑教授還成功製備壓電感應器
將此材料用不同方法加工出的元器件
對壓力和彎曲可以分別作出感應
下圖人偶肘部的彎曲感測器
彎曲狀態會降低器件內阻
使人偶眼部發光
而人偶手上的壓力感測器
當施以一定的壓力後
就可以使胸前燈泡變亮
共同研製利用自修復材料
提高儲能材料的使用壽命
用其包裹硅微米粒子作電極
可以使理論容量達傳統石墨電極十倍、
卻因多次充放電發生結構碎裂
導致循環次數僅為十次的二次電池
循環次數大幅提升到九十次
鮑教授發明了比一美元還薄的
（不是雷布斯所宣揚的那種薄）
僅有郵票大小的心臟監視器
可用特製黏合劑粘在手腕上
通過其壓力感測器感知人體脈搏
結合電腦端顯示的心跳曲線
即可安全便捷地監測動脈硬化等心血管問題
無需侵入到人體內去完成監測
減少人體的痛苦和感染風險
（下圖為最初貼在創可貼上演示的樣品）
2015年鮑教授的人造皮膚
又點上一個重要技能點
把感知到的信息直接反饋給大腦
這也就是說，在不久的將來
假肢不再「假」
他能給人帶來無限接近於「真實」的觸感
分為內外兩層
外層為碳納米管+塑料制的壓力感應器
內層是噴印的柔性電子電路
負責把壓力轉為電信號，並傳遞給大腦
可以說，這幾乎就等同於人的皮膚了
只是這種皮膚
暫時還不能感覺溫度、痛覺等
想必鮑教授已經在考慮
如何整合溫度感應等性能了
雖然一開始命名為「人造皮膚」
但很顯然它的應用範圍不僅於醫療
在機器人、觸摸屏、汽車安全等領域
都有廣泛的用途
比如說用於做手機屏幕
不僅能敏感地接受觸控命令
不小心碎屏後也無需賣腎
放置一會就能神奇復原
裹於槳葉表面
即使不小心撞裂了槳
只要能拖個幾秒
槳又神奇復原
從此媽媽再也不用擔心我炸機了！
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