AI设计的机器人。机器人内部包含“空气肌肉”，如左图所示。图片来源：美国西北大学

用于构建人工神经网络的人工智能也能以惊人的速度创造出自主机器人身体，人工智能可以在笔记本电脑或智能手机上用 30 秒钟设计出一个自主机器人。

对于任何人在公交车站等车时都能制造出 "终结者"，现在还不是惊慌失措的时候：正如最近的一项研究报告所指出的，这种机器人是一种简单的机器，可以沿着直线滑行，而不会执行更复杂的任务。(然而，耐人寻味的是，它们似乎总是长出腿来，而不是摆动、像尺蠖一样移动或滑行的排列方式）。研究报告的作者、美国西北大学计算机科学家兼工程师萨姆-克里格曼（Sam Kriegman）说，如果再多做一些工作，这种方法就能使机器人设计民主化。

"当只有大公司、政府和大型学术机构拥有足够的计算能力（来进行人工智能设计）时，就会限制问题的多样性。"克里格曼说："提高这些工具的可及性是一件非常令人兴奋的事情"。

人工智能设计了这个小型步行机器人。图片来源：西北大学

人工智能现在可以写作文和驾驶汽车，因此设计似乎是顺理成章的下一步。但哥伦比亚大学的机器人专家霍德-利普森（Hod Lipson）并没有参与这项研究。"关于这项新研究。"利普森说："还有很多问题，但我认为这是向前迈出的一大步。"

这种方法利用模拟进化来创造能够完成特定任务的机器人--在本例中就是向前运动。在此之前，创建进化机器人需要生成随机变体，对其进行测试，用新的变体完善表现最佳的机器人，然后再次对这些版本进行测试。克里格曼说，这需要大量的计算能力。

他和他的同事们转而采用了一种叫做梯度下降的方法，这种方法更像是定向进化。这个过程从随机生成的机器人身体设计开始，但它与随机进化的不同之处在于，它赋予了算法衡量给定身体方案与理想方案相比性能如何的能力。在每次迭代中，人工智能都能找出最有可能取得成功的路径。克里格曼说："我们为[算法]提供了一种查看突变是好是坏的方法。"

在计算机模拟中，研究人员以随机形状的机器人为起点，给人工智能设定了发展陆地运动的目标，然后让新生机器人在虚拟环境中自由进化。仅用了 10 次模拟和几秒钟的时间就达到了最佳状态。研究人员10月3日在《美国国家科学院院刊》上报告说，从最初的不动身体计划开始，机器人能够以每秒0.5个身长的速度开始移动，约为人类平均行走速度的一半。研究小组发现，这些机器人还不断进化出腿并开始行走。令人印象深刻的是，只需几次迭代，人工智能就能从一个随机的形态构建出一些功能性的东西，利普森说。

为了验证模拟在实践中是否有效，研究人员通过 3-D 打印设计的模具并填充硅胶，制造出了性能最好的机器人。他们将空气注入形状中的小空隙，模拟肌肉收缩和膨胀。最终制成的机器人每个都只有一块肥皂大小，像块状的小卡通人物一样匍匐前进。

克里格曼说："我们真的很高兴它能朝着正确的方向发展，并且一直发展下去，"因为人工智能模拟机器人并不一定能转化为现实世界的机器人。"

杜克大学名誉教授、加州大学洛杉矶分校研究教授凯瑟琳-海尔斯（N. Katherine Hayles）说，尽管机器人非常简单，只能完成一项任务，但这项研究代表着向更先进的机器人设计迈出了一步。她还是《我们如何成为后人类》一书的作者：虚拟人体在控制论、文学和信息学中的应用》（芝加哥大学出版社，1999 年）一书的作者。她说，梯度下降法在设计人工神经网络或神经网络（受人脑启发的人工智能方法）方面已经得到了很好的应用，因此将大脑和身体结合在一起将非常强大。

海尔斯说："在我看来，真正的突破将是采用梯度下降法来进化神经网络，并将其与可进化的身体连接起来。然后两者就能共同进化，就像在生物体内发生的那样。"

利普森说，能够设计新产品的人工智能可以帮助人类解决各种棘手的问题，从设计有助于改善气候变化的下一代电池，到为目前无法治愈的疾病寻找新的抗生素和药物。他说，这些简单、笨重的机器人就是朝着这个目标迈出的一步。

"如果我们能设计出能为我们设计东西的算法，那么一切就都不成问题了。"利普森说："我们将体验到难以置信的推动力。"