Skylar Tibbits: 我們能不能製造一些可以製造自己的東西呢?

今天，我想向你們展示 我們未來製造東西的方式。 我相信，我們的建築物和機器 將很快便能自組， 複製和修復自己。 所以，我要告訴你， 我相信是當前的製造業狀態， 然後比較一些自然生態系統。

在當前的製造業狀態，我們有摩天大樓 -- 兩年半的時間, 50萬至一百萬個部分組成， 相當複雜， 有令人振奮的新技術, 鋼鐵，水泥，玻璃。 我們亦有令人振奮的機器， 我們可以帶到太空 -- 250萬個部分。

但在另一方面，如果你看一下在自然生態系統， 我們有 兩百萬類型的蛋白質， 可以在一萬納秒折叠， 或DNA有30億個鹼基對， 我們可以在大約一個小時複製。 因此，雖然在我們這 自然生態系統的複雜性， 但它們效率非常高， 遠遠超過任何我們可以建立的東西， 遠遠超過任何我們可以建立複雜的高效。 它們在能源方面更為有效。 它們幾乎沒有犯錯誤。 而且它們可以修復自己健康長壽。

因此，有一些自然生態系統是超級有趣。 如果我們能夠將它轉化 為我們的建築環境， 那麼便會有一些令人興奮的潛力方式幫助我們建設東西。 我認為關鍵是自我組裝。

因此，如果我們要利用我們的物理環境中的自組裝， 我認為有四個關鍵因素。 首先，我們需要我們所要 建設的複雜性解碼-- 便是我們的建築物和機器。 我們需要解碼成簡單的序列 -- 基本上是我們的建築物如何運作的DNA。 然後，我們需要可編程的部分， 可以利用該序列 便使用來折疊起來，或重新配置。 我們需要一些能源將允許激活， 讓我們的部分可以折疊程序。 我們需要某種類型的糾錯冗餘， 以保證我們已經成功地構建我們所希望的西東。

所以我要告訴你一些項目， 是我在麻省理工學院的同事和正在 實現這種未來的自我組裝。 第一兩個是MacroBot和DeciBot。 因此，這些項目都是大型的可重構機器人 -- 8英尺，12英尺長的蛋白質。 它們與機電設備，傳感器嵌入。 你想要解碼什麼便折疊成什麼， 成序列的角度 -- 負120，負120，0，0， 120，負120 -- 類似的東西， 這樣的角度，或輪流順序， 你便發送通過字符串序列。 每個單位都需要它的消息 -- 負120。 它是旋轉​​的，檢查它是否到了那裡， 然後把它傳遞給它的鄰居。

這些傑出的科學家， 工程師，設計師，在這個項目上工作。 我認為它真正在揭示： 這是否真正的可擴展呢？ 我的意思是，數千美元，大量的工時， 製造這8英尺的機器人。 我們能否真正大規模跟進呢？我們能不能真正嵌入機器到每一個部分？ 下一個問題， 以及著眼於被動性， 或被動地試圖重新配置可編程。 但它更進一步， 嘗試以實際式計算。 它基本上是最根本的計算， 數字邏輯， 直接嵌入到你的零件。

這是一個與非門。 你有一個正四面體, 它是門， 會做你的計算， 和你有兩個可以輸入的正四面體。 其中之一是來自用戶的輸入，像為你構建你的磚。 另一種是從以前被放置的磚。 然後它可以讓你在三維空間中的輸出。 因此，這意味著 用戶可以啟動他們想要做的磚堵。 它計算它是之前做什麼， 你說什麼，你想要它做的事情。 現在它已經開始在三維空間中移動 -- 向上或向下。 因此，在左側，[1,1]輸入等於輸出0，它便向下。 在右側， [0,0]輸入1輸出，它便上升。 這真正的意思是什麼， 這是我們的結構現在正包含着 我們所要建設的藍圖。

它們有所有的構建信息嵌入其中。 因此，這意味著我們可以有某種形式的自我複製。 在這種情況下，我把它稱為自導複製， 因為你的結構包含着確切的藍圖。 如果有錯誤，可以更換部件。 所有局部嵌入的信息會告訴你如何解決它。 所以，你可以擁有攀登的東西將它讀取， 並且可以在一對一輸出。 它直接嵌入; 沒有任何外部的指令。

我將展示的最後一個項目被稱為偏置鏈， 它可能是我們現在被動自組裝系統 最令人興奮的例子。 它採取需要的可重構性 和可編程性， 並使它製造完全處於被動的系統。 所以基本上你是有一個元素鏈。 每個元素是完全相同的， 而且它們偏倚。 因此，每一條鏈，每個元素，可以拐左邊或右邊。 所以當你組裝鏈，你基本上是在編程。 你是在告訴每個單位是否應該向左或向右轉。 所以，當你搖晃鏈， 它便從然折疊成 任何你編程的配置-- 在這種情況下，一個螺旋， 或在這種情況下， 兩個彼此相鄰的立方體。 因此你基本上可以序程 任何立體形狀 -- 一維，二維 -- 完全被動地進入這條產業鏈。

這是告訴我們的未來是什麼呢？ 我認為，它告訴我們， 在我們的物理結構，建築物有新的自組裝， 複製，機器維修的可能性。 在這些地區有新的可編程。 並從這些你會有新的計算可能性。 我們將會有空間的計算。 試想一下，如果我們的建築物，橋樑，機器， 我們所有的磚其實可以計算。 這是驚人的並行和分佈式的計算能力， 新的設計可能性。 因此，這是一個令人興奮的潛力。 所以，我覺得我已給你表明的， 僅僅是對這個未來的一小步， 如果我們能實施這些新技術 創造一個新的自組裝世界。

謝謝。

(掌聲)