1999年，美国奇点大学校长Ray Kurzweil（雷·库兹韦尔）在《机器之心》一书中断言“到2029年，我们将在机器中实现人类级别的人工智能”。似乎是为了达到这一目标似的，人类一直在为研发人类级别的人工智能而探索着，甚至还想要赋予其人类的“皮囊”，仿生人索菲亚就是典型代表。2015年4月19日，索菲亚诞生于美国Hanson Robotics（汉森机器人）公司，拥有一张以奥黛丽赫本和创始人David Hanson（大卫•汉森）妻子为原型的清秀脸庞，一经亮相就神似真人而广受关注。在其发明过程中，仿生理念起了重要作用。
取他之长，补己之短
仿生理念是指人们在研究生物体的结构与功能工作的原理后，根据这些原理发明出新的设备和工具，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术的一种新型理念。就像索菲亚，就是基于仿照人类的理念创造出的仿生人。
人是智慧生物，能改造、创造生存环境，在一定程度上不被动适应自然。美国仿生学家Daniel S.Halacy（哈拉西）就曾说过：“自然界是人类进化、获取生命资源的物质空间，在这个庞大而复杂的空间里，人类通过创造性的思维和活动，成为‘万物之灵’”。
自然界的优胜劣汰法则证明现存的动植物都有其独特优势，如在感知到外界环境变化时，含羞草会迅速闭合叶子，规避危险；而黄鼠狼则会释放有毒气体，为逃跑创造时间。人类经过三千多万年，虽然实现了从猿到人的演变，但在生理结构上仍存在着很多缺陷，如人类欠发达的腿部肌肉限制了弹跳力。人类起跳时，腿部肌肉没有能力将积蓄的力量集中运输到身体各个部位，这使得其他部位在不能均匀发力的同时，还给起跳的腿部负了重，这极大缩短了人类的弹跳高度。据科学研究表明，一般人的弹跳范围为30至60厘米，不到人类平均身高的二分之一；而拥有一对发达后足的跳蚤却能达到35cm的高度，这个高度是其身高的几十倍。生理构造还局限了人类的观察范围：人类视锥细胞的密度仅为老鹰的六七分之一，所以视野不及老鹰广阔；人类拥有的快速肌纤维远远少于猎豹，所以人奔跑时的爆发力不及猎豹强……人类并不完美。出于对周围环境的更好适应和自身发展的需求，人类开始了漫长的仿生之旅——取其他生物之长，补人类自身之短。
模仿生物的形态、结构和控制原理设计制造出的机械往往具有功能更集中、效率更高的特点，因为现存生物在历史的物竞天择中就显示出了它们强大的优越性。动植物在几百万年的自然进化当中不断改变自身以适应自然，仿生学就是通过对动植物的模仿来解决一些由于人类缺陷无法解决的问题。
仿生理念产生的前提之一是人具有模仿能力，刚出生的新生儿就会模仿大人吐舌头或张开嘴巴的动作，孩童时期玩的过家家就是对成人世界最明显的模仿……模仿是行为学的基础。1920年印度传教士辛格在狼群中带回两个“狼孩”，“狼孩”在回到人类社会之初，仍具备明显的狼的习性：吞食生肉，四肢爬行，喜暗怕光，白天蜷缩在角落，夜晚四处游荡，这一实例有力证明了人具有模仿的本能。这两个孩子虽然具有人的外貌特征，但在狼群生活八年之久，潜移默化地受到狼群的影响，不断模仿狼的习性，最终演变成“狼孩”。
从生理上看，人的模仿能力都建立在“镜像神经元”的功能之上，“镜像神经元”是一种神经细胞，它的功能正是反映周围事物，当周围事物呈现某种状态时，自身能够根据其状态刻画相同的状态。如人类观察到海鲎的贝壳上长着两只眼睛，两侧还长着1000只复眼。当海鲎发现鱼的身影时，能用突出眼眶的方法增大目标的清晰度，从而获得鱼体的轮廓。发明家模仿鲎眼的原理，研制出了电视摄像机。从心理上看，模仿是人们相互影响的一种重要方式。当个体感知到他人的行为时，会有重复这一行为的愿望，模仿便随之而来。心理学家Thorndike就曾从心理学角度解释模仿是通过观察他人行为来复制学习新动作的一种人类心理活动。
自然界的“复制粘贴”
人类的模仿行为古已有之。春秋时期，鲁班在一次上山寻木材的途中，手被茅草割了一道口子，鲜血直流。鲁班突发奇想，根据茅草边缘上又密又锋利的细齿形状打制出了几十根边缘带有锋利小锯齿的铁片，鲁班称之为“锯”；外国的文明史上也经历了相似过程，古希腊人泰尔根据鱼背骨和蛇颚骨的形状发明了外国史上第一把锯子。锯的发明可以看作是人类早期仿生行为的典型代表。人类早期的仿生行为只是简单模仿，如模仿动物鳞甲的形状仿照出的屋顶瓦楞、模仿鱼鳍仿照出的船桨等，并没有过多的“科技含量”。
可以说，从古至今生物界一直是人类各种技术思想、设计原理和创造发明的源泉。但在20世纪40年代之前，人类对生物界的模仿只是出于大量观察。如人类文明早期，人们为了生存不得不对赖以饱腹的动植物的生活习性进行观察。比如人类为了躲避猛兽的攻击，选择学习鸟类筑巢，野兽出没时间在树上生活。但是，仅在60年代初一种科学的独立学科——仿生学才产生，仿生学是人类仿生行为从零散走向组织化和规模化的重要标志。仿生学建立后，人类仿生行为与科技的联系开始紧密起来，人们不断尝试把自然界的形态应用到技术上。早期潜艇的发明，给科学家出了一道难题。再好的望远镜也无法发现潜艇的存在，雷达发射的电磁波也会很快被海水吸收。在这种情况下，法国物理学家朗之万于1971年根据海豚的发声特质发明了世界上第一台声纳。声纳通过短波探测，可以很快定位到潜艇位置。
在仿生学的发展过程中，控制论和生物论对仿生学起了推动作用。20世纪40年代，美国的一位年轻工程师Claude Shannon（克劳德·香农）开展大量研究工作后，认识到机器与动物在自动控制领域是统一的，具有共同之处。基于这一认识，后世科学家们不断将现代生物科学和技术控制系统的控制机制进行类比，一种新的理论“控制论”逐渐形成。控制论的产生和发展，为生物系统与技术系统的连接架起了桥梁。不少控制学专家为了在控制领域取得新突破，主动学习生物科学知识，这在促进生物学发展的同时，也加深了技术和生物的融合，同时人类对生物的认知也取得了迅速进展。
生物学开始跨入各行各业技术革新和技术革命的行列，如人类早期仅仅是根据鸟翼发明了飞机，却始终未能搞懂鸟类能够飞翔的本质原因，于是飞机在实际飞行过程中出现了重心不稳的问题。后来科学家才发现鸟类的翅膀上弯下平，结合物理学原理分析，空气在通过其翅膀时总量是相同的，上方的气流速度比下方的速度小，所以鸟通过翅膀的上下压强差可以飞翔在空中。于是生物学和诸如电子信息的技术学科结合在一起，互相渗透造就了与技术联系更为紧密的仿生行为。
搬运基础上的人类智慧
就仿生行为的发展而言，与科技结合只是基础，如何运用科技进行具有创造性的仿生成了后世科学家研究的课题。模仿只是创造的第一步，如果人类仅停留在对生物功能的“复制粘贴”上，那仿生领域就无创新可言。辩证唯物主义认为，人类具有主观能动性，在能动地认识世界的基础上，能够主动地发挥人脑的创造性，能动地改造世界，形成具有人的色彩的独特创意。同样，人的能动性在仿生行为领域也适用，主要表现为从简单模仿到创造创新的演变。
仿生学家Locke Boland II（洛克博兰德二世）根据蛙眼的原理和结构，发明了电子蛙眼。科学家观察发现，青蛙能够敏锐地捕捉到动态的事物。出于这种特殊性，电子蛙眼最初被广泛应用于战争中。在战场上，敌人的飞机、坦克、舰艇发射的真假导弹都处于快速运动之中，将电子蛙眼和雷达相配合，就可以像蛙眼一样，敏锐迅速地定位特定形状的飞机、导弹等。后来人们创造性地把蛙眼应用在机场及交通要道上。在机场，它能监视飞机的起飞与降落，若发现飞机将要发生碰撞，能及时发出警报。在交通要道，它能指挥车辆的行驶，防止车辆碰撞事故的发生。
与电子蛙眼相类似，仿生机器鱼的研制同样受到了大自然的启示。机器鱼的外形酷似真正的鲤鱼，身体在发动机的推动下来回摆动，并用鳍和尾来改变它们的游动方向。其最初被用来探测水中的污染物，并绘制河水的3D污染图。随着时代发展，人类赋予了仿生机器鱼新功能：军事侦察、水下救捞、海洋生物观察、考古等。尤其是在军事应用，仿生机器鱼有望利用其机动、灵活的游动特点，完成军事侦察、反潜、排雷、布雷等特殊任务。在生物研究方面，仿生机器鱼可以辅助生物学家研究鱼类游动机理，探索鱼游生物学现象，例如鱼没有发达的大脑和神经，在游动过程中是如何调节游向和速度，以维持适当距离等问题。
在过去短短的四五十年时间里，仿生对象不断扩充，仿生理念由单一领域向多领域拓展，仿生行为被越来越多的科学家认可接受。就拿仿生人来说，从世上首个仿生人克洛伊到仿生人界的“顶级流量”索菲亚再到更多的后起之秀，仿生人不再仅仅出现在公众场合与人类夸夸其谈，而被应用于更多的领域，如日本清水建设公司设计的仿生人可以在建筑方面“大展拳脚”——完成天花板的建造和修理工作。该公司负责人表示，随着社会人口老龄化问题加剧，未来面临年轻劳动力短缺的问题，机器人或许可以填补空白。除此之外，仿生人还被应用在医院、学校等官方机构，甚至还被用来解决陪伴问题。
目前，仿生学已越来越受到人们的加倍重视。早在2007生命科学前沿学术研讨会上，华人生物学家协会主席施一公就预言：“21世纪将是生物科学成果倍出的世纪。”但在生物科学等方面，还有大量的谜底等待着人类去揭示。
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