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最近的北京,有一群人在暢想未來

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NO.1239-一探科學最前沿

作者:王圓潮

製圖:孫綠 / 校稿:貓斯圖 / 編輯:養樂多

11月3日,北京北展劇場來了一群重量級的客人,科技愛好者聽到他們的名字一定會肅然起敬。

這當中有中國量子物理領軍人物王貽芳、清華人工智慧權威施路平、《自然》雜誌第一位女「掌門」Magdalena Skipper、突破白血病治療的Carl June、天縱奇才的弦理論家Brian Greene、地球物理先鋒Jennifer Jackson、粒子機器人發明者Hod Lipson等七位學者,個個都是業內鼎鼎大名的權威,特來北京參加一年一度的科學盛事——騰訊科學WE大會。

嘉賓陣容極為強大

我們也受邀參加了這場科學盛宴,零距離感受了科學最前沿的魅力。

有幾位科學家的演講給我們留下了深刻的印象,相信你們也會很感興趣,且聽我一一道來。

物理跨界大師

美國物理學家布萊恩·格林(Brian Greene)是一位跨界名人。

吶,就是這位大神

他不僅是美國最負盛名的弦理論學家之一,更是知名的科普節目主持人、科普暢銷書作家,甚至喜歡追美劇的人也會在《生活大爆炸》里發現他的身影——他曾在第四季第20集里扮演他自己,還發現主角謝耳朵也是他的超級粉絲。

片中他用一個中國餐館的比喻

深入淺出地解釋了量子物理

其實謝耳朵在劇集前期的人設就是一個弦理論學家,能讓刻薄的他追星的前輩,那水平自然沒話說。

格林是一個天賦異稟的數學理論家,博士後期間師從華裔數學名家丘成桐,並沿著老師的猜想,對弦理論進行了大量理論計算和證明,找到了蜷縮高維空間的第一組「鏡像對」,為其他科學家的下一步研究開出了一條捷徑。

此後他又進行了一系列研究,把弦理論的前沿不斷推進。

就像變魔法一樣……

與此同時,他還出圈進行了一系列科普宣傳工作。從演講,到出書,再到綜藝節目甚至電視劇,格林和夫人甚至還創辦了一個科學大會,11年來致力於邀請各學科的領軍人物向公眾展示科研成果,影響了整整一代人。

在現場有人問格林,對公眾進行科普的秘訣是什麼。他坦言,秘訣只有一個,那就是要有充沛的激情。基礎科學家做科研,往往是靠科學求知之火在推動,如果能把這團火傳遞給觀眾,那就能讓整個普及過程顯得熾烈、有趣,也能點燃觀眾對科學的興趣,這就很有意義了。

在節目里他甚至嘗試教狗弦理論

狗狗彷彿聽懂了?

科學家出圈科普的價值正在於此,他們應該去爭取民眾的理解和支持,培養下一代科學人。從現實的角度說,民眾懂了科研,才能讓科學家有預算去探索世界,這是相輔相成的。

這讓我們也深受觸動,因為科普同樣是我們的工作。儘管自然科學和人文社科的內容領域有別,但知識普及對社會的益處卻是相同的,我們也願意把這份有益的工作堅持下去。

有時候也必須要用一些直觀的方法

地球有兩個腫瘤

當然這次也有一位和我們在領域上比較接近的大牛出場,她就是美國地質學家詹妮弗·傑克森(Jennifer Jackson)。

仰慕已久的地學專家出場

學過初中地理的人一定記得,地球是由地核(core)、地幔(mantle)、地殼(crust)等幾個同心圈層組成的大球。在我們的印象中,這些同心圈層應該是均質化的,大致上都是一個個球體。

大家學的地球大概都是這個樣子的

但其實遠遠沒有這麼簡單

但傑克森教授說,並不是!

他們通過數千個地震儀的逆向追蹤,詹妮弗的課題組發現,在非洲大西洋和南太平洋下,地球物質有兩個異樣的高密度隆起,就像從地核外長起來的兩座大山。而大山與海底連接的地方,還有很多樹枝結構,很有可能就與環太平洋火山帶的形成有關係。

地球內部原來有這麼兩個大腫塊!

但是放心,這其實並沒有什麼危害

在地學領域,這可是個驚世發現,因為這項實證成果徹底推翻了人類此前對地球內部結構的假設。

在現場,詹妮弗教授介紹了這項地學大發現的過程,並且分享了她對學科共同進步的想法。在她看來,地理學的進步並非閉門造車的產物,而是與大量其他科學共同進步,共同發展的必然結果。計算機和圖像技術,對這項成果的價值尤其大。

詹妮弗教授和她的團隊

看起來是一個很快樂的科研團體,想去

70年代,計算機技術方興未艾,但它遠遠強於人腦的算力,已經足以幫助地球學者分析龐大的全球數據,以解釋地球內部的構造。而隨著計算技術和圖像技術的長足進步,人們對地球的認識也越來越精確,兩顆地球「腫瘤」的發現,就得益於計算機強大的模擬計算。

科學的魅力也正在於此,它不會豎起高高的圍牆,讓各個學科閉門造車,而是不斷地在用新技術推動其他新發現,並且互相反哺,不斷可靠地拓展人類的知識邊界。

更細緻的研究發現

這些「腫瘤」其實同時也是成樹狀連接地球表面的

這些「二叉樹」也會改寫地球生命起源史

這也是詹妮弗教授這次來到騰訊科學WE大會感到很高興的原因。在現場她表示,此前參加的很多學術會議,都是地學類的專題會議,範圍比較小。可在這次的大會上,她見到了來自各個不同領域的創新學者,感知全世界科學進步的洪流。

面對複雜的宇宙,我們還有很多未知,唯有科技的組合是可以信賴的工具。

但科技的進步也難免伴隨著質疑的聲音。在這次的騰訊科學WE大會上,也有專家帶來了這方面的思考。

機器人的邊界

數十年的經典終結者系列,11月初又一次back了。雖然施瓦辛格這次表示「I won』t be back」,但對機器人自主意識的擔憂,卻隨著人工智慧和機器人技術的進步變得比這個系列問世之初更為迫切。

這次騰訊科學WE大會自然也請到了這個領域的專家前來。

赫德·里普森(Hod Lipson)是美國哥倫比亞大學的工程教授,近年來都在致力於研究一種特殊的粒子機器人。這種機器人的單體只能完成很簡單的動作,但當無數這樣的單體組裝在一起,就能完成很複雜的工作。當組裝量很大時,即使有20%的單體損壞,整個機器人仍然能完成動作。

這很像人體。

我們的身體器官由大量簡單的細胞組成,一個細胞看起來不算什麼,但數以億計的細胞一起活動,讓人的生命有了無窮的可能。而在受傷、生病(類似於零部件損壞)的情況下,人也能堅持完成很多工作。傳統的機械就不具備這個優點,大到飛機坦克,小到滑鼠鬧鐘,有一個零件壞了,整個機械也就報廢了。

里普森教授的發明,讓機器的通用性、穩定性、耐用性大大提升,甚至還能通過演化學習,自己找到作業的方式。

有沒有讓你想起終結者系列裡怎麼也打不死的液態終結者?這有可能就是實現的路徑。

但作為技術的發明者,里普森教授對機器人的態度顯然沒有文藝工作者那麼悲觀。在騰訊科學WE大會上,他以火的使用為例,說以原始人的視角看來,火焰強大而不可控,但最終人類還是選擇了擁抱火焰,並藉此成功從進化競爭中脫穎而出。

機器人和人工智慧的未來,也應該是這樣。無論今天的人們對它有多少誤解和恐懼,但最終它會證明自己是一個帶來益處的發明。他很樂觀地認為有自主意識的機器人一定會出現,也許就會與我們的孫輩共生,但通過良好的定義與設計,它會顯得強大而安全,值得擁有。

看上去一點也不起眼的單體機器人

但是拱吧拱吧就動起來了

這樣的結論,是里普森教授對人類文明史進行觀察後得出的。不僅是火,大量發明在誕生之初都因其強大而顯得危險,比如化學製品、比如基因技術、比如核武器。但人類作為一個整體總能做出正確的選擇,控制住技術的風險。

對機器人和人工智慧技術的信心,也就是人類對自己的信心。因為絕大多數人的人性是向善的,這讓人類作為一個整體,總能做出更好的選擇。

這就是向善的力量。

「科技向善」,這是舉辦科學WE大會的騰訊近年來的新願景。

對這家具有國際知名度的中國科技企業來說,技術是公司競爭力的一部分,也應當是企業社會責任的一部分。科技企業的使命,有時與科學家並無二致:善用科技,避免濫用,杜絕惡用,讓日新月異的科技創新更好地造福人類。

這也是騰訊從2013年開始召集科學WE大會的目的——邀請全球科學家齊聚一堂,坐而論道。這與商業無關,在這裡,他們只關心科學的未來、人類的未來。

清華大學類腦計算研究中心主任施路平表示:「我通常只參加學術活動,這次之所以接受騰訊的邀請來做這一個演講,是因為他們提出了一個『科技向善』的理念,和我們的理念是相通的。我們衷心的希望人類在發展我們的技術、探索外界世界的同時,能夠也研究一下我們的內在世界,內外兼修、共同發展,建設一個美好、和諧的世界。」表達了對騰訊科學WE大會舉辦意義的高度肯定。

施教授也是中國AI名人了

能請到他出場不容易

來到現場的騰訊CXO(首席體驗官)網大為也向人們傳遞了這個理念。今年他帶來的新東西是「eVTOLs」,一種像是從科幻電影里走出來的電動直升機。一旦付諸現實,這種安靜而環保的設備會大大改善人類的生活,讓通勤和住房不再緊張。這就是科技向善的力量。

我們必須擁抱未來

但我們也必須讓未來充滿善意

而通過這樣的活動,公眾也有了一個近距離了解科技、監督科技的機會,讓科學精神深入人心,成為一種新時尚。

騰訊科學WE大會也真的做到了這一點。一位大學新生在2017年上高中時第一次接觸到了騰訊科學WE大會,今年他乾脆來到了現場,坐在最後一排認真地聆聽、記錄,一共記下了26頁的筆記。他表示,大會的知識密度很高,對青年人從事科技研究是很好的鼓勵,也許到了2030年,在台上演講的就會是他。

真是個寶藏男孩

這是千千萬萬熱愛科學的中國年輕人中的一個,有這樣一群年輕學生,有這樣一年一度的科學盛會,中國的科學進步確實指日可待。

今年起,騰訊科學WE大會的「科技向善」精神還得到了新的擴充。繼基礎科學大會之後,騰訊醫學WE大會也在今年11月4日首次舉辦,為大眾帶去更多健康知識,減少病痛之苦。

希望這樣的高水平大會,在中國越來越常見。也希望科學之魂,能與我們常伴,為全人類帶來更多的至善之行。

想了解更多詳情的話,就點擊左下角的閱讀原文,前往現場實況回放廳,再次領略科學的魅力吧!

*本文內容為作者提供,不代表地球知識局立場

封面圖片來自wikipedia@Carsten Ullrich

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