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卷首語

AI for Science：認(rèn)知的技術(shù)性替代進(jìn)入新時(shí)代

李正風(fēng) 清華大學(xué)社會(huì)學(xué)系教授 清華大學(xué)科技與社會(huì)研究中心主任 2023年拉斯克基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究獎(jiǎng)授予谷歌DeepMind公司的哈薩比斯（Demis Hassabis）博士和江珀（John Jumper）博士，以表彰他們發(fā)明了AlphaFold這...

專稿

人工智能是蛋白質(zhì)科學(xué)的終結(jié)者嗎？

2020年12月，由于疫情令面對(duì)面會(huì)議難以舉辦，數(shù)百位計(jì)算科學(xué)家在電子屏幕前線上集會(huì)，并見證了科學(xué)新時(shí)代的到來。 他們參加的會(huì)議是一場友好競賽，正式名稱為“結(jié)構(gòu)預(yù)測關(guān)鍵評(píng)估”（CASP），一般被叫作“國際蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測競賽”，每兩年舉辦一次...

巨型AI蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)模型生成了新型熒光蛋白

EvolutionaryScale（一家AI新銳公司）的蛋白質(zhì)語言模型ESM3是生物學(xué)領(lǐng)域最大的AI模型之一，已創(chuàng)造出新型熒光蛋白。這一進(jìn)展贏得了市場積極的關(guān)注。 科學(xué)家已經(jīng)使用一個(gè)“能講蛋白質(zhì)語言”的人工智能（AI）模型——它是迄今為止生...

后AlphaFold 2時(shí)代：進(jìn)展不斷，新革命還在遠(yuǎn)方

在AlphaFold2問世之后，全球陸續(xù)出現(xiàn)了許多端到端的預(yù)測平臺(tái)，包括RoseTTAFold、RGN2、OmegaFold、ESMFold等。本期專稿刊發(fā)《人工智能是蛋白質(zhì)科學(xué)的終結(jié)者嗎？》一文，以故事的方式展示了幾十年來科學(xué)家解構(gòu)蛋白質(zhì)...

天文學(xué)

數(shù)學(xué)家試圖窺探宇宙大爆炸之前的樣子

通過研究時(shí)空模型的幾何形狀，研究人員提出了關(guān)于宇宙最初時(shí)刻的全新觀點(diǎn)。 大約138億年前，整個(gè)宇宙由一個(gè)微小、熾熱、致密的能量球組成。它在某一瞬間突然爆炸。 根據(jù)創(chuàng)建于20世紀(jì)20年代的經(jīng)典大爆炸理論，一切都從這里開始。這一理論在過去的幾十...

生命科學(xué)

比例尺下的哺乳動(dòng)物腦

一項(xiàng)跨物種研究分析了哺乳動(dòng)物的腦-體型關(guān)系，發(fā)現(xiàn)它們并不遵循通常假設(shè)的冪律標(biāo)度關(guān)系，這兩個(gè)變量在經(jīng)過對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后并非呈現(xiàn)線性關(guān)系。相反，腦和體型之間呈現(xiàn)一種曲線關(guān)系。 不同物種的腦在尺寸、形狀和結(jié)構(gòu)方面存在顯著差異，而腦的尺寸往往與體型相關(guān)（...

腦干精細(xì)調(diào)控全身炎癥

腦干這一古老的腦區(qū)負(fù)責(zé)控制呼吸和心率，此外，它還能夠調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)——這是味覺專家關(guān)于腦-體軸的新發(fā)現(xiàn)。 研究人員在2024年5月發(fā)現(xiàn)腦干中的特定細(xì)胞可以調(diào)節(jié)全身炎癥。這些神經(jīng)細(xì)胞對(duì)損傷做出反應(yīng)時(shí)，不僅能感知炎癥分子，還能調(diào)節(jié)循環(huán)的炎癥分子水...

醫(yī)學(xué)與健康

尿還是不尿？這是膀胱與腦的問題

尿意是如何被我們感知的？ 這種基本沖動(dòng)居然出乎意料地復(fù)雜，還會(huì)隨著年歲增長而失常。 你正在駕車，眼睛緊盯著前方道路，突然感到下腹一陣輕微的刺痛。一小時(shí)前你飲下的超大杯可樂已經(jīng)穿過你的腎臟進(jìn)入膀胱?！霸摽窟呁＼?yán)?！”你尋思著，同時(shí)眼睛四處搜尋...

計(jì)算科學(xué)

摩爾定律是否會(huì)在粒子加速器中找到未來？

直線加速器可為極紫外光刻技術(shù)提供強(qiáng)大的動(dòng)力。 英特爾、三星、臺(tái)積電以及日本即將建造的先進(jìn)晶圓代工廠速芯（Rapidus）正各自為營，準(zhǔn)備在每平方毫米的硅片中塞入越來越多的晶體管，但這些企業(yè)有一個(gè)共同點(diǎn)：支撐它們開展研發(fā)制造的極紫外光刻技術(shù)（...

大家·科技前沿

蚯蚓：隱秘而偉大的地下精靈

土壤是萬物之本。明代著名醫(yī)學(xué)家李時(shí)珍認(rèn)為“人乃地產(chǎn)”。人類95%的食物都來自土壤。最早提出“生態(tài)農(nóng)業(yè)”的美國土壤學(xué)家阿爾布雷希特（WM. A. Albrecht）也指出：缺乏有機(jī)物質(zhì)、主要元素和微量礦物質(zhì)的土壤是造成農(nóng)作物歉收、動(dòng)物和人類生...

今日啟明星

她勤奮務(wù)實(shí)，思維敏捷，展現(xiàn)了優(yōu)秀的專業(yè)知識(shí)寬度

付姍姍 上海海事大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院副教授 前些天獲悉中國航海領(lǐng)域備受關(guān)注的中國航海青年科技獎(jiǎng)于2024 年7 月10 日頒發(fā)，該獎(jiǎng)項(xiàng)逢雙年評(píng)選一次，授予在航海領(lǐng)域取得重要?jiǎng)?chuàng)新成就和作出突出貢獻(xiàn)的優(yōu)秀青年科技人才。今年共有20 位入選者，其中上...

上海“國際航運(yùn)+現(xiàn)代海洋”協(xié)同發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

隨著科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類的活動(dòng)逐步從陸地走向海洋開發(fā)和利用。國際航運(yùn)，又被稱為海洋交通運(yùn)輸，是海洋經(jīng)濟(jì)的主動(dòng)脈，承擔(dān)了全球90%以上的貨物運(yùn)輸。 建設(shè)海洋強(qiáng)國、航運(yùn)強(qiáng)國是我國重要國策。習(xí)近平總書記指出：經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國必定是海洋強(qiáng)國、航運(yùn)強(qiáng)...

科學(xué)學(xué)探索

當(dāng)代科學(xué)的新變化與科學(xué)學(xué)的新趨向

科學(xué)學(xué)（Science of Science）試圖以科學(xué)的方法來理解科學(xué)，但不論是從對(duì)象的角度看，還是從方法的角度看，科學(xué)都處在不斷的變化之中，因此研究科學(xué)學(xué)的新趨向、新使命，必須立足于當(dāng)代科學(xué)的新變化。本文將從對(duì)象和方法兩個(gè)方面概要探討當(dāng)...

科技傳播智見

中國道路之科普力量

《中共中央關(guān)于黨的百年奮斗重大成就和歷史經(jīng)驗(yàn)的決議》向世界展示了中國成功的經(jīng)驗(yàn)，其中之一是堅(jiān)持中國道路，其內(nèi)涵就是堅(jiān)持中國共產(chǎn)黨的堅(jiān)強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，人民至上的治理理念，求實(shí)創(chuàng)新的精神品格，與時(shí)俱進(jìn)的理論指引，和諧共生的發(fā)展方針等。中國道路的背后充滿...

智庫觀察

歐洲量子產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布《戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)路線圖》報(bào)告

2024年初，歐洲量子產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布了《戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)路線圖》報(bào)告，闡述了170多個(gè)成員對(duì)未來十年歐洲量子產(chǎn)業(yè)的集體愿景。 量子技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景和塑造新的全球產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的潛力。全球越來越多的企業(yè)正致力于開發(fā)利用量子力學(xué)的解決方案。2024年1...

科學(xué)家訪談

科學(xué)跨文化主義的案例

如果我們把宏觀和微觀結(jié)合起來思考，那么生命將更有機(jī)會(huì)抵御氣候變化。 在《論科學(xué)中的精確性》（On Exactitude in Science）中，短篇小說家豪爾赫 · 路易斯 · 博爾赫斯（Jorge Luis Borg...

科學(xué)評(píng)論

數(shù)據(jù)物理學(xué)家的興起

數(shù)據(jù)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，科學(xué)教育需要反映這種變化。 傳統(tǒng)來說，許多物理學(xué)家將自己分作兩個(gè)相互斗爭的陣營：理論物理學(xué)家和實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家。阿爾伯特 · 愛因斯坦建立廣義相對(duì)論，而亞瑟 · 愛丁頓（Arthur Eddington）...

科學(xué)史

J粒子的發(fā)現(xiàn)者

丁肇中的主要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)與J粒子、膠子的發(fā)現(xiàn) 丁肇中在密歇根大學(xué)求學(xué)期間，經(jīng)理論物理學(xué)家烏倫貝克（George Uhlenbeck）點(diǎn)撥和勸說，結(jié)合自己的興趣，立志從事實(shí)驗(yàn)物理學(xué)研究。他心無旁騖地專注于實(shí)驗(yàn)物理學(xué)研究，迅速成長為一位技藝精湛卓越...

讀書

重新思考量子正統(tǒng)觀念

物理學(xué)家為量子力學(xué)的確定性替代理論進(jìn)行辯護(hù)。 眾所周知，阿爾伯特 · 愛因斯坦對(duì)量子力學(xué)有許多不滿。作為一名堅(jiān)定的決定論者和現(xiàn)實(shí)主義者，他無法接受量子力學(xué)對(duì)概率性結(jié)果的依賴，后者又部分取決于觀測者如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。量子力學(xué)對(duì)人類觀測者...

微科幻

是時(shí)候進(jìn)行你的績效評(píng)估

這篇小說不由得令人聯(lián)想到現(xiàn)實(shí)中的某些新聞。如今已經(jīng)有不少企業(yè)采用算法或AI來管理店面、監(jiān)督員工。不久前被報(bào)道的國內(nèi)某家公司就“采用人臉識(shí)別技術(shù)的AI系統(tǒng)對(duì)員工工作流程進(jìn)行監(jiān)控，該系統(tǒng)已經(jīng)覆蓋到員工在工作臺(tái)上的每一個(gè)細(xì)節(jié)，甚至包括他們的語言和...

科學(xué)人物

羅杰???吉列明（1924—2024）

神經(jīng)科學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)得主羅杰 · 吉列明揭示了大腦如何控制激素產(chǎn)生的機(jī)制。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)新陳代謝、生殖及生長領(lǐng)域的研究產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。 羅杰 · 吉列明（Roger Guillemin）發(fā)現(xiàn)了大腦中控制內(nèi)分泌腺（如腦垂體和...