机器猫离我们有多远

轩父

它有着大大的眼睛、红红的鼻子、蓝色的外壳，脖子上挂着铃铛，肚子上有个大口袋。对！它就是大名鼎鼎的机器猫。在原作设定中，它诞生于2112年9月3日，2012年正是它“负100周岁”，世界各地的机器猫迷们纷纷举行纪念活动。那么机器猫究竟离我们有多远呢？100年后，人类真的能有这样酷的伙伴吗？

聪明的机器人

要制造外观和机器猫一样的机器人现在已不成问题，甚至与人简单对话、做出丰富的表情也能实现了。例如，2012年在香港举办的运动机器人展（RobotsinMotion2012）上展出了十几种仿真机器人，来自日本的GeminoidF是其中的佼佼者。“她”能够做出多达65种表情，甚至曾与真人一同登台表演话剧。但与机器猫相比，现在的仿真机器人还没有那么机智幽默，更没有丰富、真切的感情。相信100年后人类将在仿真机器人领域取得更大的进步，我们将拭目以待。

遥不可及的时间旅行

当然，仅仅做到这些还是远远不够的。机器猫最吸引眼球的是各种神奇的道具，比如时光机抽屉、让人们瞬间转移到其他地方的任意门、装了各种道具的口袋等。

时光旅行是无数人的梦想，没有时光机，机器猫就无法来到大雄身边，也无法在丰富的历史背景中展开一场场冒险。科学家曾提出可以利用虫洞来进行星际旅行的想法。虫洞是设想的连接空间中两点的捷径，如果我们在2112年9月3日使其中一个出入口A以极高的速度离开并返回，根据相对论原理，对于另一个出入口B来说，A的时间就变慢了。比如B可能已经是2162年9月3日，而A才是2117年9月3日，这时从出入口B进入虫洞，从A出来时就是45年前了。但是，这种时间旅行不可能回到时间机器建成之前，也就是说，即使这样的机器成为现实，机器猫也不可能与大雄在一起，也不可能有在恐龙时代的冒险。更为遗憾的是，虫洞时间机器可能根本无法实现。当我们进行时间旅行时，并非只有我们进入时间机器。因为真空并不是空无一物的，有能量不断产生与消失，这称之为量子涨落。科学家基于目前对量子引力理论的理解，证明虫洞时间机器形成时，量子涨落的产物将瞬间穿越回过去，能量无限倍增，巨大的能量瞬间就把虫洞摧毁了，也就是说，这样的时间机器并不现实。在100年后，时间旅行或许仍是遥不可及的梦想，但可以预期，量子引力理论将进一步完善，到那时或许会对时间旅行有新的认识。

聪明的你一定想到，虽然虫洞时间机器难以实现，但虫洞本身不就是机器猫的另一大法宝“任意门”吗？然而，虫洞本身极不稳定，需要用一种特殊的物质来支撑它，避免它坍塌收缩。科学家将这种特殊的物质称为“奇异物质”，因为它们必须具有负质量、负能量，这实在是太“奇异”了！而且，要维持能让人通过的虫洞，需要巨量的“奇异物质”，看来“任意门”也只能留存在动画里了。

3D打印“拯救”神奇口袋

时间机器和任意门虽然功能强大，但也不能解决所有问题，机器猫还要借助其他五花八门的道具。这些道具来自于连通所谓“四次元空间”的神奇口袋。听到这样神乎其神的科幻名词，你一定会想：这次又要让我们失望了吧。别急，或许我们可以另辟蹊径。如果机器猫的肚子里有一台3D打印机，又存着各种道具的图纸，或许它仍能从口袋里拿出各种有趣的道具。那么什么是3D打印呢？

其基本原理就是将物件视作一片片薄层的堆叠，比如说一个立方体，可以看作是很多个正方形叠起来的，要打印立方体，就只需要一层层地打印正方形，直到总的高度与边长相等就可以了。要实现3D打印有多种方法，例如，第一种方法是以热塑性塑料作为原料，根据3D模型在每一层需要的地方喷出热的塑料液滴，冷却凝固后就成了固体塑料；第二种方法是将塑料或金属微粒铺成薄层，在每一层需要变为固体的地方用激光将微粒加热烧结；第三种方法是利用光敏树脂在紫外线照射下会固化的特性，在需要的地方照射液体光敏树脂薄层。目前，3D打印已能够处理多种塑料、金属、橡胶、陶瓷等物质，在一定程度上解决了过去光敏树脂等材料结构强度小的弱点，且拓宽了应用范围。例如，科学家用3D打印机打印骨骼支架，帮助骨细胞生长修复骨骼。但是3D打印目前在成本、产品体积、加工精度等方面离传统的加工技术仍有很大差距。尽管有这些缺点，但在不远的将来，有希望将机器小型化，并提高打印精度，开发出性能更好的打印耗材。

或许100年后，3D打印机将成为家家户户普遍配备的“神奇口袋”，甚至成为机器人管家的标准配置。到那时，你就可以定制一个机器猫外形的机器人管家，从它的肚子里拿出各种有趣的道具了。