《阿麗塔》或許票房難超《流浪地球》，但卻會引發另一些思考

在《流浪地球》火爆的勢頭逐漸平息時，《阿麗塔:戰鬥天使》開始逐漸展露崢嶸。

作為中影春節之後先後發行的兩部大作，《流浪地球》已經在2月17日實現36.73億元人民幣票房，遙遙向著50億票房大關邁進。而「阿麗塔」在2月22日全面登陸國內院線後，想必也會掀起另一股觀影熱潮。

不過，我們不是要寫影評類文章，也不關注票房爭奪，而是想聊一聊這兩部電影背後的一些有趣話題。

從初一《流浪地球》開始引發公眾關注以後，有媒體稱國內正在掀起一股天文熱潮。截止到2月14日，微博相關話題閱讀量已超過了48億。據說，一些城市的天文館突然間火爆起來，而網上民用天文望遠鏡似乎也在熱銷。科幻熱、天文熱以及大劉之前的幾部作品，也隨著「道路千萬條，安全第一條，行車不規範，親人兩行淚」的台詞不斷升溫。

阿麗塔的世界，技術是什麼樣的

即將《阿麗塔:戰鬥天使》改編自kikito Kishiro廣受歡迎的漫畫系列《銃夢》，當然，最引人矚目的則是卡梅隆「卡神」以及《阿凡達》技術團隊的光環。通過曝光的資料以及宣傳片，可以看到，儘管阿麗塔的很多技術都是未來派的，但根據製片人卡神對這部電影的設想，它是特意基於當今現實世界的技術。

或者說，是很多即將與人類發生深度融合的新技術、新應用。這也正是本文想探討的一些話題，「阿麗塔」或許會引發更多人對「外骨骼」、植入晶元以及人工智慧的新一波熱議。

故事發生在大約600年後的未來，而主人公阿麗塔也不是人類，至少不完全是。在現實世界中，人們搜尋一切有用的東西——尤其是技術——在廢品堆放場，裡面存放著從「精英」居住的漂浮城市傾倒出來的所有東西。

在廢品堆積場，一位好心的醫生髮現了半機械人阿里塔的頭，她抱著精心保存的大腦。自己立刻意識到，他看到的是三個世紀前的技術產物，他讓她恢復了健康。故事講述了阿麗塔從失憶的無辜者到勇猛的戰士的故事。

在影片設定的這種後世的「拾荒」經濟中，人們在廢品堆里找到舊技術，並對其進行再利用。感測器在21世紀的生活中幾乎無處不在，可以在電器、電視、汽車、飛機、醫療設備等中找到。可以說，對於實現阿利塔所描繪的那種未來主義半機器人，它們同樣至關重要。

那個時代的電子人，身上的許多機械特性或許都是基於現實存在的。齒輪、傳動裝置、感測器，以及誇張的機械肢體以及腦機交流方式。其中，很多技術將是令人激動的，非接觸式連接可以有效地分配電池的能量，取代燃氣內燃機，以及陀螺儀平衡系統。阿麗塔狂暴的半機械生化身體，即使在她的未來世界裡也是罕見的技術——足夠堅固，能夠承受衝擊，而且超級靈活，使她能夠自由移動。

當然，觀眾還會看到「智能盔甲」，它由特殊材料製成，具有彈性，但在受到衝擊時也會變得堅硬，以保護穿戴者柔軟的身體。阿麗塔身上也有著人類的特質，她獨特的靈魂。她像我們普通人一樣，需要觸覺感測器來感知她接觸到的任何東西，還需要納米伺服馬達來施展全方位的肢體動作。

要將能量從阿麗塔的半機械人「心臟」傳輸到她的半機械人身體中，需要神經連接，同時還需要高速資料庫將她的大腦和身體連接起來。心臟本身可能是一個微型反應堆(鋼鐵俠已經裝上了)，這會是一個提供動力的小型弧形反應堆。在未來，這種能源應該可以為城鐵和電動汽車供電多年。當然，我們這一代人可能看不到了。

同時，這也是一個充滿人類和半機械人融合的世界。因為地下的生活是如此艱難，許多居民增強了他們的身體，有時僅僅是用神經控制的義肢。那些成為賞金獵人和極限賽車手的人走得更遠。他們用義肢或者3D列印的骨骼、器官代替身體的各個部分，假肢中包含了許多有創意的武器或有用的感知設備，使他們具有更多的優勢。

今天，我們還遠沒有達到那種技術能力，但是這種增強身體的種子已經存在，這要歸功於機器人、假肢、外骨骼、腦計算機介面(BCIs)等領域的前沿研究。

機器人革命將是計算機革命的反面

在一份文獻中，加州理工學院研究機器人技術的機械工程師Aaron Ames認為，機器人革命將是計算機革命的反面。他指出:「起初，電腦就像這些填滿房間的龐然大物，然後它們出現在你的桌面上，然後又出現在你的口袋裡。」「我想像機器人會走另一條路。它們從你的口袋裡開始，把一個驅動器放進手機里。目前智能手機在很多方面已經具備了人們所需要的所有處理功能，它將從這些功能發展成更複雜的應用程序。」

這場技術革命可能從外骨骼開始，Ames強調，外骨骼是機器人增強技術進入公共領域的最直接途徑。他的實驗室正在開發一種外骨骼，使截癱患者能夠行走，同時為其他運動障礙提供機器人輔助。而這些技術面臨最大的挑戰之一是，如何在軟軟的人體上實現硬的、剛性的驅動器和類似的設備。

這些機制需要與精心設計的演算法協同工作，而這些演算法又必須與人體的動態運動同步。

這比聽起來要困難得多，因為從演算法的角度看，僅僅是簡單的步行動作就非常複雜。Ames坦言:「很難向公眾解釋這有多難，因為我們認為這是理所當然的。但行走是機器人能做的最困難的事情之一。」它基本上是可控的:每走一步，我們通過恢復平衡來防止自己摔倒。這是一個周期性的運動，就像植物繞著太陽轉一樣，我們非常了解這些運動。

將這種複雜性轉化為能夠與機器人輔助設備(如外骨骼)交互的系統是一項艱巨任務。Ames目前已經在他的實驗室里製造了步行機器人，通過精心設計的優化演算法，它可以實時「學習」最穩定、能量消耗最低的合適步幅。其中一個綽號叫凱西的，甚至在加州理工大學校園附近開始散步了（你可以腦補一下朋友圈波士頓機器人的視頻）。

據悉，Ames的研究小組還在開發一種由機器人驅動的假肢，這種假肢可以自動感知使用者行走的速度，並根據需要調整步伐。這條腿有一個靈活的腳踝，可以向兩個方向移動，步態更加自然流暢。

「如果你在運動，動作過度一點兒也不會跌倒,」他表示。另一方面，神經控制假肢，對腿來說，是一個巨大的挑戰，因為它們沒有天生的穩定性。

BCIs本身也有一個固有的挑戰，因為植入物（或是晶元）需要進行腦部手術，而所有相關的風險包括昏迷、腦部出血、癲癇和感染。隨著時間的推移，這些設備也會退化。如果設備出現故障，需要進行更多的手術來修復或移除。

「這是一個美好的夢想，但我認為我們犯了一個錯誤，那就是期望電腦和我們一樣。」

當然，阿麗塔本人幾乎完全是半機械生化人。只有她的大腦（靈魂）是人類的，與她的機械和電子身體相連。根據Ames的研究，目前科技領域還遠沒有達到神經控制的水平，或者上傳一個人的意識。他承認:「這是一個美好的夢想，但我認為我們錯誤地期望計算機能像我們一樣。」人工神經網路可以模擬大腦的多層結構和通過節點網路的加權信號。但人體要複雜得多。

另一份文獻資料顯示，加州理工學院的另一位科學家Joel Burdick正在研究將脊髓刺激作為神經控制的一種形式。他發現對截癱患者的脊髓施加一個電壓，就可以激發他們原本癱瘓的腿的運動。這只是一個例子，說明神經控制的概念可以有多廣泛。

「我們的大腦只在走路的時候做部分工作，」Ames說。「有很多脊髓控制正在發生，這種迴路與我們大腦中的迴路不同。」

【結束語】

話題似乎跑的有些遠了，回到即將熱映的「阿麗塔」，不管這部電影在全球票房上會有什麼樣的表現，它終究會引發一些人的思考。畢竟，除了作為一個真正的娛樂化、充滿動作改編的原版漫畫，它提供了一個令人期待的願景，科學技術的未來可能會是什麼樣子。

對於更多科技圈的從業者來說，我們可以採取哪些步驟來實現這些目標呢？這就是科幻電影的核心主題：什麼會是可能的。它迫使你提出創造性的想法！

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