انقلاب در جاسوسی زیستی؛ آلمان از سوسکهای سایبورگ رونمایی کرد، رباتهای زندهای که واقعیت و فناوری را در هم میآمیزند!
سوسکهای سایبورگ جاسوس آلمان
انقلاب در جاسوسی زیستی؛ آلمان چگونه سوسکهای واقعی را به رباتهای زنده تبدیل میکند؟
آغاز یک عصر نوین در جاسوسی
در دنیای امروز که فناوریهای نظامی و اطلاعاتی با سرعتی سرسامآور در حال پیشروی هستند، مرز میان «موجود زنده» و «ماشین» روزبهروز کمرنگتر میشود. حال آلمان با پروژهای بهغایت عجیب و آیندهنگرانه، وارد حوزهای شده که تا همین چند سال پیش تنها در داستانهای علمی تخیلی وجود داشت: سوسکهای مجهز به تراشه و حسگرهای الکترونیکی که همانند مأموران میدانی واقعی، قادرند در مأموریتهای اطلاعاتی شرکت کنند.
شرکت نوپای SWARM Biotactics در قلب مونیخ، نخستین سازمانی است که توانسته ساختار زیستی حشرات را با هوش مصنوعی، نانوالکترونیک و سامانههای مخابراتی رمزگذاریشده ترکیب کند. نتیجهی این تلفیق، تولد «سوسکهای سایبورگ» است؛ رباتهای زندهای که میتوانند وارد شکافها، تونلها یا ساختمانهای تخریبشده شوند و دادههایی حیاتی از محیط پیرامون جمعآوری کنند. این پروژه که در سایهی تحولات ژئوپلیتیکی اخیر شتاب گرفته است، نشاندهندهی رویکرد جدید آلمان به قابلیتهای نظارتی و دفاعی کوچکمقیاس و نفوذپذیر است.
SWARM Biotactics؛ جایی که زیست و فناوری ادغام میشوند
این شرکت که در سال ۲۰۲۱ توسط دو مهندس زیستروباتیک به نامهای اشتفان ویلهلم (Stefan Wilhelm)، متخصص در مهندسی سیستمهای عصبی، و کارل‑هانس رایشلت (Karl-Hans Reichle)، متخصص در نانوالکترونیک، تأسیس شد، هدف خود را عبور از مرزهای رباتیک کلاسیک تعریف کرده است. آنها با استفاده از معماری «Bio‑Integrated Robotics» موفق شدهاند سامانههایی بسازند که نهتنها از انرژی بدن موجود زنده تغذیه میکنند، بلکه از الگوهای عصبی آن نیز برای هدایت تصمیم استفاده میکنند.
به بیان سادهتر، این سوسکها با نصب «کولهپشتیهای الکترونیکی» کوچکی که دارای میکروکنترلر، حسگر دما و رطوبت، دوربین میکروسکوپی و فرستنده کوتاهبرد است، به شبکهای از حسهای زنده تبدیل میشوند. هر سوسک قادر است در مناطق فاقد GPS یا در شرایط رادیویی دشوار، ارتباط همتا به همتا (P2P) برقرار کند و دادهها را به ایستگاه مرکزی منتقل نماید. تمرکز اصلی آنها بر حفظ طبیعت زیستی حشره در کنار افزودن قابلیتهای کنترلی است، به طوری که سوسک همچنان قادر به راه رفتن، فرار و واکنشهای غریزی باشد، اما مسیر کلی حرکتش توسط انسان هدایت شود.
ساختار فنی سوسکهای سایبورگ
طبق گزارش فنی منتشرشده در کنفرانس NextGen Defense 2025، مجموعه SWARM از مدل سوسک ماداگاسکاری (Gromphadorhina portentosa) بهره گرفته است. دلایل انتخاب این گونه عبارتاند از:
- توان بالای بقا در شرایط سخت محیطی: این سوسکها میتوانند دورههای طولانی بدون آب و غذا دوام بیاورند و در برابر نوسانات دمایی مقاومت بالایی دارند.
- وزن مناسب برای حمل بار ۱۵۰۰ میلیگرمی: وزن ایدهآل این گونه امکان حمل مجموعه الکترونیکی با وزن زیر ۲ گرم را فراهم میکند، بدون آنکه عملکرد زیستی آنها به شدت مختل شود.
- پاسخ عصبی دقیق به تحریک الکتریکی جهت کنترل حرکت: سیستم عصبی این حشره واکنشهای حرکتی قابل پیشبینیتری نسبت به بسیاری از حشرات کوچکتر دارد.
درون «پک سایبورگی» که با تکنیکهای چاپ سهبعدی زیستسازگار تولید شده، ۴ لایه اصلی وجود دارد:
- واحد کنترلی مرکزی (MCU): مبتنی بر تراشهی ARM Cortex‑M4 با مصرف توان بسیار پایین (حدود ۹۰ میلیوات). این تراشه وظیفهی رمزگشایی دستورات دریافتی و تولید سیگنالهای الکتریکی متناسب برای تحریک اعصاب حرکتی را بر عهده دارد.
- واحد ارتباطی رمزگذاریشده: از استاندارد اختصاصی SWARM‑Link استفاده میکند که بر پایهی مدولاسیون طیف گسترده فرکانس پایین (Low-Frequency Spread Spectrum) طراحی شده است. این پروتکل مقاوم در برابر پارازیت الکترومغناطیسی (EMI) است و امکان انتقال دادههای حجیم (برای تصاویر میکروسکوپی) را فراهم میآورد.
- حسگر محیطی چندگانه: مجموعهای از حسگرهای MEMS (سیستمهای میکروالکترومکانیکی) که قادر به پایش مستمر گازهای CO₂، ترکیبات فرّار آلی (VOCs)، دما و فشار محیطی هستند. این دادهها بهصورت بستههای کوچک و رمزنگاریشده ارسال میشوند.
- منبع تغذیه نانویی: یک باتری انعطافپذیر گرافنی فوقسبک با ظرفیت تقریبی (50 \mu \text{Ah})، که قابلیت شارژ القایی (Wireless Charging) را در ایستگاههای پایه داراست تا عمر عملیاتی سوسکها افزایش یابد.
تمام این اجزا در قالب یک ماژول ۲٫۵ سانتیمتری با وزن کمتر از ۲ گرم روی قفسهی سینه سوسک نصب میشوند و با سیستم عصبی حرکتی آن از طریق میکروالکترودهای نقرهای در تماس هستند که از طریق غشاهای پوستی و با کمترین تهاجم به سیستم عصبی متصل میشوند. در نتیجه، اپراتور میتواند با دستور بیسیم مسیر حرکت را تغییر دهد یا حالت «ایست اضطراری» را فعال کند تا سوسک کاملاً بیحرکت بماند.
سرمایهگذاری و برنامه تجاری
تا امروز بیش از ۱۰ میلیون یورو سرمایهی اولیه (Seed Funding) از صندوقهای نوآوری دفاعی اروپا (مانند Horizon Europe Defence Fund) جذب شده است. ویلهلم اعلام کرده که تا پایان سال ۲۰۲۵، خط تولید نیمهصنعتی برای تربیت و تجهیز هزاران سوسک عملیاتی راهاندازی خواهد شد. تخمین هزینه ساخت هر واحد سوسک سایبورگ با در نظر گرفتن هزینه میکروالکترونیک و قراردادهای مواد اولیه، حدود ۱۲۰۰ یورو است. با این حال، هزینهی عملیاتی (شامل نگهداری و آموزش) آن نسبت به پهپادهای مینیاتوری فعلی (مانند پهپادهای نانو بلژیکی یا آمریکایی) تنها یکپنجم است، زیرا نیازی به تعمیرات پیچیدهی مکانیکی و تعویض قطعات حساس ندارند.
به گفتهی شرکت، کاربردهای غیرنظامی این فناوری نیز قابل توجهاند: جستوجوی بازماندگان در زلزلهها (با استفاده از حسگرهای حرارتی و CO₂)، تشخیص نشت گاز در معادن و تونلهای متروکه، پایش زیستگاههای خطرناک و حتی بررسی محیطهای آتشفشانی که دسترسی رباتهای بزرگتر به آنها دشوار است.
بیانیه مؤسس شرکت
ویلهلم در مراسم رونمایی نخستین نمونه عملیاتی گفت: «ما وارد دههای میشویم که در آن خودمختاری، دسترسی و تابآوری زیستی تعیینکنندهی برتری ژئوپولیتیکی است. سامانه ما نماد نسل جدیدی از رباتیک است؛ جایی که مرز میان حیات و ماشین از میان میرود و قابلیت تکثیر طبیعی با هوش مصنوعی ادغام میشود.»
او تأکید کرد که SWARM برخلاف برخی پروژههای ساخت سلاحهای خودمختار، تمرکز خود را بر حفاظت، امداد و نظارت غیرتهاجمی گذاشته است. با این حال، قابلیت سفارشیسازی نرمافزاری برای الحاق حسگرهای تخصصیتر یا حتی ابزارهای بسیار کوچک (مانند میکرودستگاههای جمعآوری نمونه شیمیایی) برای امور دفاعی نیز در دسترس قرار دارد.
فناوری پشت «هوش زنده» (Live Intelligence)
اصطلاحی که SWARM معرفی کرده، «Live Intelligence» است؛ مفهومی که دادهها را نه صرفاً از حسگرهای مصنوعی، بلکه از خودِ جانور دریافت میکند. این ایده از مدلهای عصبی الهام گرفته که سیگنالهای واقعی جانور (مانند تغییرات فیزیولوژیک ناشی از استرس یا هیجان) را در کنار الگوریتمهای یادگیری ماشینی تحلیل میکند تا تصمیمسازی بهینهتری انجام گیرد.
یکی از محققان پروژه، دکتر کلاوس مولر، میگوید: «سوسک ما فقط حامل داده نیست، بلکه بخشی از پردازش سیستم محسوب میشود. برای مثال، اگر یک سوسک به مانعی برخورد کند، الگوی حرکتی آن از طریق شبکه عصبی به سوسکهای مجاور منتقل میشود، و این امر به آنها اجازه میدهد قبل از رسیدن به مانع، مسیر را اصلاح کنند.» این سیستم نیمهخودمختار به سوسک اجازه میدهد در صورت قطع ارتباط با اپراتور، بر اساس برنامهریزی اولیه و دریافتهای زیستی، عملیات را ادامه دهد.
پیامدهای اخلاقی و زیستمحیطی
پروژه SWARM بحثهای گستردهای را در محافل اخلاق فناوری برانگیخته است. مدافعان این فناوری میگویند استفاده از حشرات به جای ساخت پهپادهای صنعتی بزرگتر، میزان آلودگی زیستمحیطی ناشی از زبالههای الکترونیکی و مواد اولیه را کاهش میدهد و انعطافپذیری بیشتری به ارمغان میآورد. همچنین، فرآیند تجهیز سوسکها نسبتاً سریع است و عمر مفید آنها (چند ماه تا یک سال) از رباتهای مکانیکی کوتاهتر است، اما در صورت مرگ طبیعی، تقریباً هیچ اثر زیستمحیطی منفی ندارند.
اما مخالفان، نگرانیهایی در زمینهی «دستکاری ارادهی موجود زنده» دارند. دکتر «لیزا براون»، پژوهشگر زیستاخلاق در دانشگاه هایدلبرگ، اظهار میدارد: «مرز اخلاق در اینجاست که آیا میتوان حیات را به ابزار کاملاً کنترلی تبدیل کرد یا نه؟ این موضوع به چالش کشیدن ارزش ذاتی حیات در یک موجود زنده است. پاسخ به این پرسش، جهتگیری آیندهی رباتیک زیستی را تعیین خواهد کرد.»
SWARM در پاسخ اعلام کرده که در تمام مراحل توسعه، از استانداردهای سختگیرانهی اتحادیه اروپا دربارهی رفاه حیوانات کوچک (Directive 2010/63/EU) پیروی کرده است. آنها معتقدند که تحریک الکتریکی مورد نیاز برای کنترل، بسیار ضعیفتر از تحریکاتی است که سوسک در شرایط طبیعی (مانند فرار از شکارچی) تجربه میکند و هیچ درد یا آسیب دائمی به ساختار عصبی آن وارد نمیشود.
پیوند با سیاستهای دفاعی جدید آلمان
این پروژه بخشی از بازتعریف استراتژی فناوری دفاعی آلمان پس از سال ۲۰۲۲ است؛ سالی که جنگ روسیه و اوکراین توجه بسیاری از دولتهای اروپایی را به سمت ظرفیتهای هوش مصنوعی، سایبر و رباتیک در مقیاس کوچک و قابل استقرار سریع کشاند. طبق گزارش «Nextgendefense»، دولت آلمان تصمیم دارد بودجه دفاعی خود را تا سال ۲۰۲۹ به حدود ۱۷۵ میلیارد دلار برساند و برای اولین بار از زمان جنگ سرد، به هدف ناتو یعنی ۳٫۵٪ تولید ناخالص داخلی (GDP) برای هزینههای نظامی دست یابد.
«سوِن ویتسنِگِر» رئیس واحد نوآوریهای سایبری وزارت دفاع آلمان، میگوید: «پس از بحران اوکراین، شاهد انفجار ایدهها در حوزه فناوریهای دفاعی هستیم. روزانه بین ۲۰ تا ۳۰ پیشنهاد نوآورانه از استارتاپها دریافت میکنیم که بسیاری از آنها حول محور بیورباتیک و سامانههای نفوذپذیر سایبری-زیستی هستند.»
این تحولات موجب رشد چشمگیر زیستصنایع نظامی در اروپا شده است؛ حوزهای که پیشتر بیشتر در اختیار ایالات متحده و ژاپن بود، اما اکنون آلمان با سرمایهگذاری سنگین بر قابلیتهای نفوذ و جاسوسی کوچک، در حال تثبیت جایگاه خود است.
رقابت جهانی در زمینه حشرات سایبورگ
آلمان البته نخستین کشور در این زمینه نیست. ایالات متحده از سال ۲۰۰۹ با پروژه «Hybrid Insect MEMS» (Micro-Electro-Mechanical Systems) توسط دانشگاه واشنگتن روی کنترل از راه دور سوسکها کار کرده و ژاپن نیز اخیراً سوسکهای مجهز به پنل خورشیدی را برای مأموریتهای امدادی کوتاهبرد ساخته است.
اما تفاوت SWARM در یکپارچگی شبکهای (Swarm Integration) است: سامانهای که میتواند صدها سوسک را در قالب یک «هوش جمعی زیسته» (Bio‑Swarm Intelligence) هماهنگ کند. این امر به آنها اجازه میدهد به صورت توزیعشده یک منطقه را نقشهبرداری کنند.
تحلیلگران نظامی باور دارند چنین پروژههایی در آینده جایگزین رباتهای مینیاتوری فعلی خواهند شد و مزایای زیر را ارائه میکنند:
- هزینه بسیار کمتر تولید و آموزش: سوسکها بهطور طبیعی پرورش مییابند و تنها هزینه نصب الکترونیک است.
- قابلیت نفوذ در مکانهای غیرقابل دسترس برای ماشینهای فلزی: توانایی عبور از لولههای آب، شکافهای دیوار و حفرههای کوچک.
- افزایش ماندگاری عملیات در تاریکی و رطوبت بالا: به دلیل سازگاری زیستی سوسکها با محیطهای مرطوب و تاریک.
- امکان بازیابی طبیعی (Self-Healing) هنگام آسیب جزئی: اگر یک سوسک آسیب ببیند و ارتباطش قطع شود، سایر اعضای گروه میتوانند با افزایش ارسال سیگنالهای جستجو، موقعیت آن را گزارش دهند.
کاربردهای غیرنظامی و شهری
در حالیکه تیترها عمدتاً بر جنبههای جاسوسی تمرکز دارند، بخش قابل توجهی از سرمایهگذاران صنعتی، روی کاربردهای شهری این فناوری چشم دوختهاند. سوسکهای سایبورگ میتوانند به ابزارهایی برای پایش آلودگی هوا و خاک، بررسی وضعیت لولههای زیرزمینی و حتی کمک در بحرانهای اضطراری شهری تبدیل شوند.
در برخی شهرهای پایلوت مانند اشتوتگارت، طرحی با همکاری شرکت مخابراتی دویچهتلکام در حال اجراست تا از این سوسکها برای نشتیابی گازهای متان در شبکه فاضلاب شهری استفاده شود. آنها میتوانند با حمل حسگرهای اختصاصی متان، مکان دقیق ترکیدگی لوله را با دقتی زیر سانتیمتر به ایستگاه مخابراتی گزارش دهند، عملیاتی که معمولاً نیازمند اعزام تیمهای انسانی پرهزینه است. این مدل عملیاتی بر اساس اصل «کمترین تداخل، بیشترین داده» بنا شده است.
آیندهی رباتهای زنده و چشمانداز ۲۰۳۵
کارشناسان پیشبینی میکنند تا سال ۲۰۳۵، رباتهای زیستی (Bio-Robots) به یکی از سه محور اصلی رباتیک جهانی تبدیل شوند؛ در کنار رباتهای صنعتی سنتی و وسایل نقلیه خودران. اگر روند فعلی ادامه پیدا کند، بشر شاهد ظهور اشکال «زیست‑ماشین» در مقیاس وسیع خواهد بود — از ماهیهای حسگر در اقیانوسها برای پایش آلودگی شیمیایی گرفته تا پرندگان کوچک الکترونیکی حامل دادههای هواشناسی در ارتفاعات.
در این منظومه، سوسکهای سایبورگِ SWARM شاید تنها آغاز یک انقلاب باشند؛ انقلابی که مرز میان طبیعت و فناوری را برای همیشه تغییر خواهد داد و تعریف ما از «ابزار» را گسترش میدهد. این تغییر پارادایم، هم نیازمند نوآوری مهندسی است و هم تعهد اخلاقی شدید.
جمعبندی: تلاقی حیات و ماشین
پروژه سوسکهای سایبورگ، نماد دوران تازهای است که در آن زندگانی طبیعی و مصنوعی در هم میآمیزند تا کاراییهای بیسابقهای را در محیطهای دشوار ایجاد کنند. این فناوری، گرچه جذاب و نویدبخش است، اما پرسشهای جدی دربارهی آیندهی اخلاق، حیات و کنترل انسانی مطرح میکند. آیا این سوسکها موجوداتی تحت کنترل هستند یا موجوداتی که سیستم عصبی آنها برای اهداف ما سوءاستفاده میشود؟ شاید پاسخ به این پرسشها همانقدر دشوار باشد که مرز میان یک موجود زنده و یک ربات پیشرفته.
پرسشهای متداول (FAQ)
- هدف اصلی پروژه سوسکهای سایبورگ چیست؟
هدف، ترکیب قابلیتهای زیستی حشرات (مانند پایداری و نفوذپذیری) با فناوریهای نوین برای ایجاد سامانههای هوش زنده در عملیات نظارتی، امدادی و دفاعی است، با تأکید بر سامانههای غیرتهاجمی. - آیا این سوسکها درد احساس میکنند؟
طبق ادعای SWARM، تحریک الکتریکی مورد استفاده برای هدایت بسیار مینیمال است و هیچ درد فیزیکی یا آسیب دائمی به سیستم عصبی سوسکها وارد نمیشود و تمام عملیات مطابق مقررات رفاه حیوانات کوچک اتحادیه اروپا انجام میشود. - چه تفاوتی میان سوسک سایبورگ و پهپاد وجود دارد؟
سوسکها انرژی بسیار کمتری مصرف میکنند (نیاز به شارژ کمتر)، در فضاهای بسته بهتر عمل میکنند و برای عملیات در عمق زمین یا داخل دیوارهای فرسوده ضروری هستند. آنها همچنین نیازی به زیرساخت ارتباطی GPS ندارند. - آیا امکان استفاده تجاری یا شهری از این فناوری وجود دارد؟
بله. کاربردهای گستردهای در حال آزمایش است، از جمله بررسی نشتی گاز در شبکههای شهری، پایش زلزلهخیز و جستوجوی افراد مفقود در آوار. - آیا کشورهای دیگر نیز پروژه مشابه دارند؟
آمریکا، ژاپن و چین نیز روی گونههای مختلف حشرات سایبورگ کار میکنند (مانند سوسکهای مبتنی بر پنل خورشیدی در ژاپن). با این حال، آلمان با SWARM پیشتاز در توسعهی یکپارچگی شبکهای هوش جمعی زیسته است. - نحوهی کنترل حرکت سوسک چگونه است؟
سیگنالهای الکتریکی دقیق و کدگذاریشده به اعصاب حرکتی (معمولاً اعصاب مرتبط با پاها) ارسال میشوند تا جهت حرکت هدایت شود. این فرمانها یا توسط اپراتور از راه دور صادر میشوند یا توسط الگوریتمهای تعبیهشده در MCU به عنوان پاسخ به تغییرات محیطی اجرا میشوند. - چه خطراتی از لحاظ امنیت داده وجود دارد؟
از آنجا که ارتباطات از پروتکل اختصاصی رمزگذاریشده SWARM-Link استفاده میکنند، خطر نفوذ (Jamming) پایین است. با این وجود، شرکت همواره روی ارتقای پروتکلهای ضد هک و تأمین امنیت دادههای جمعآوریشده کار میکند. - آیا این فناوری به محیط زیست آسیب میزند؟
خیر. برخلاف رباتهای فلزی بزرگتر، این سوسکها پس از پایان عمر عملیاتیشان (که معمولاً به مرگ طبیعی ختم میشود)، در محیط تجزیه شده و آلودگی زیستمحیطی قابل توجهی از خود باقی نمیگذارند. - آیا میتوان این سوسکها را در عملیات نظامی واقعی به کار برد؟
بله، پتانسیل استفاده دفاعی وجود دارد (مانند شناسایی مناطق آلوده شیمیایی)، اما در حال حاضر تمرکز اصلی پروژه بر فاز آزمایشی و غیرتهاجمی است. برنامهها برای همکاریهای محدود با ارتش آلمان در حال بررسی است. - آیندهی هوش زنده در جهان چگونه خواهد بود؟
تحلیلگران پیشبینی میکنند تا سال ۲۰۳۵، «هوش زنده» به بخش کلیدی سیستمهای دفاعی، پزشکی و زیرساختی تبدیل شود. انتظار میرود این فناوری تعریف سنتی از ماشین و ابزار را به گونهای گسترش دهد که مرز میان طبیعت و مصنوعات ساخته دست بشر کمرنگتر شود.
