前言
你敢相信吗？比一粒盐还小的“机器鱼”竟能在血液中自主游动，无需缆线、磁控或电池，仅靠光就能运行数月。它们能感知温度、群体协作，甚至像蜜蜂跳舞一样传递信息。这场无缆无磁的微观革命，或将彻底改变疾病治疗与细胞级手术的未来。
— 由AI分析文章生成，仅供参考。
曾只存在于科幻与游戏中的纳米机器人，正一步步走进现实。近年来，随着微型化技术的飞速发展，那些能在人体内执行治疗、完成微观任务的微型机器人，已不再只是幻想。
最近，宾夕法尼亚大学与密歇根大学的研究团队取得关键突破，成功研制出迄今最小、可完全编程的自主机器人，尺寸小至 200×300×50微米，比一粒盐还小，单台成本仅约 1美分。令人惊叹的是，它们无需线缆、磁场或外部控制，就能自主移动、感知环境、进行计算并作出反应。
“这为机器人技术开启了一个全新的尺度世界。”宾大助理教授马克・米斯金透露，这些机器人的体积比现有微型机器人小了一万倍。相关成果已发表于《科学·机器人学》与《美国国家科学院院刊》。
在微观尺度下，惯性、重力作用减弱，阻力与黏性成为主导。传统机械肢体在这里极易失效，研究团队因此转向全新驱动方式——不用任何活动部件。机器人通过感知周围电场，驱使液体中的离子运动，从而带动自身在流体中前进，就像“在一条微型的河流中漂流”。
这种设计不仅机械稳定性高，能耐受反复转移，还只需 LED 光就能供能，可持续运行数月。此外，团队与密歇根大学戴维·布劳实验室合作，将超低功耗计算机集成进微小机身，使其能感知约 0.3°C 的温度变化，并通过“摆动密码”与环境通信，类似蜜蜂的舞蹈语言。
研究人员可通过光脉冲分别对每个机器人编程与供能，让它们像鱼群一样协同工作。未来，这类机器人有望用于细胞健康监测、微观制造乃至人体组织内的精准作业。
米斯金与布劳表示，当前设计只是一个起点。这一融合简洁机械、高效电子与可规模制造的平台，或将在所有需要“分布式微观智能”的领域大放异彩，真正推开微纳机器人时代的大门。