癌症可以治癒、地球有兩個“腫塊”?這些頂級科學家,為你打開全新小宇宙

癌症可以治癒、地球有兩個“腫塊”?這些頂級科學家,為你打開全新小宇宙

來源:21Tech(News-21)

最近一段時間,相信很多人都看到了關於“量子波動速讀”的新聞,一開始本以為這就是個笑話,但當看到孩子們快速翻書“閱讀”的培訓視頻時,才發現竟然有那麼多家長會相信這個並花高價送孩子去培訓。 11月3日上午,中國科學院院士、高能物理學家王貽芳在接受21Tech等媒體的採訪時表示,大家能夠信這個,只能說明公眾對科學沒有最基本認識,公眾的科學素養有待提高。

癌症可以治癒、地球有兩個“腫塊”?這些頂級科學家,為你打開全新小宇宙

王貽芳


的確,騙子們行騙最喜歡就是打著極具前沿的概念,比如“量子波動”,藉此讓受騙者有一種不明覺厲的感覺。現實生活中,這類案例比比皆是,而要解決這些問題,正如王貽芳所言,本質上就需要提升公眾的科學素養,好讓行騙者無所遁形。 而提升公眾科學素養,則是一個社會話題,它需要的是多方參與,共同努力。從2013年起,騰訊已經連續舉辦了6屆科學WE大會,騰訊首席執行官馬化騰曾在首屆WE大會上表示,這個大會不談商業或者公司之間的競爭,只關注未來如何用科技改變人類生活,如何解決現在可能想不到的許多問題。 過去六年,WE大會共邀請了數十位全球最頂級的科學家,通過他們展示了基礎科學最前沿的突破,覆蓋高能物理、太空探索、生命科學、深海探測等幾乎所有可能改變未來的領域。 今年,在馬化騰的提議下,騰訊將科學WE大會升級成為了騰訊科學周。馬化騰表示,騰訊科學周就是希望讓科學家成為聚光燈下的焦點;讓科學探索,成為公眾尤其年輕人的追逐點;讓科研工作,成為一種新時尚。 11月3日下午,作為騰訊科學周的重要一環,第七屆騰訊科學WE大會在北京展覽館召開,包括王貽芳在內的多位科學家齊聚於此,他們帶領觀眾前往了一個“小宇宙”,內容涵蓋潛入人類大腦、捕捉幽靈粒子、解碼癌細胞免疫、展開星塵與弦等。 此外,在支持青年科學家的同時,騰訊也聚焦前沿科技應對地球級挑戰。騰訊首席探索官網大為在WE大會分享了名為“eVTOLs(Electric Vertical Take Off and Landing Aircraft)”的新型交通技術。 據網大為介紹,

這是一種電動的飛機,可以垂直起飛然後再降落,雖然看著很科幻,但它其實已經實現了,並正在測試、開發,為上市做好準備。 網大為稱,它可以取代汽車等交通工具,有效減少公路設施用地需求,解決日趨嚴重的人口問題,對於降低資源消耗、減輕環境汙染也將產生重要影響。“這可以使得發展中國家不需要建設那麼多基礎設施,就可以實現用車模式的跨越式發展。” 以下是21Tech整理的部分WE大會內容:


權威癌症免疫學家、賓夕法尼亞大學教授Carl June:癌症可以治癒

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Carl June帶領團隊開創了CAR-T細胞療法,可以通過喚醒人體的免疫系統來消滅癌細胞。 據其介紹,CAR-T的流程首先就是取血,在實驗室取血通過HIV的病毒進行改造,就產生了一個經過改造的細胞,然後再進行冷凍,之後再放回病人的身體。 這整個過程,被稱為靜脈對靜脈,大概是幾周的流程,從細胞的製造到最後植入到病人的體內是兩週的時間。 2011年,Carl June的團隊用這種療法成功治癒了一名急性白血病復發的小女孩艾米麗(Emily),使其成為世界首例通過該療法治癒癌症的臨床病人。 Carl June稱,CAR-T細胞在體內可以存活很多年,埃米莉是在2012年注射的,現在她的體內還有CAR-T細胞,所以她是一個活生生的樣本,只要注入一次CAR-T細胞,就可以在人的身體存活終生,它在人體內的半衰期是70年。

埃米莉是在6歲的時候進行治療的,現在已經14歲。她已經成為一個非常健康的孩子,並且能夠過上正常的生活了。 Carl June表示,在臨床實驗中,有90%的癌症復發消除的概率,所以這個療法是非常有效的,尤其是針對晚期的白血病。而這也成為第一個非常有效的細胞和基因的療法,2017年的8月,已經獲得美國的FDA批准,明年中國藥監局也有可能批准。 當時Carl June團隊對埃米莉治療的時候,全球只有3個臨床的實驗,都是在美國。而現在,已經有400多個遍佈全世界的臨床實驗,其中大多數是在中國和美國進行的。其中,研究最活躍的地方是中國,第二活躍的是美國。


著名理論物理學家、哥倫比亞大學教授Brian Greene:我們的宇宙只是無數宇宙中的一個

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Brian是超弦理論研究的領軍人物,研究成果包括卡拉比丘空間的“鏡像對稱性”、錐形奇點等,為弦理論及天體粒子研究開闢了重要道路。

Brian提到了多重宇宙的猜想,並表示,現在並不能夠去證明存在多重宇宙,但是這能夠激勵人們認真的對待這個概念。 演講中,他講述了多位科學家的故事。通過這些科學家的發現,人們得出了宇宙的起源是宇宙大爆炸,一開始宇宙非常緊緻、高密度,然後就會變得越來越大,溫度會降低,越來越涼,但是體積也越來越大。 Brian認為這是一個美麗的故事,它始於簡單的數學,從牛頓簡單的數學到愛因斯坦更復雜的一些理論,然後給了人們一個圖景,告訴我們宇宙是如何從它的歷史早期發展成為現在,並一直延綿到未來。 但是,這個理論仍然有一個問題沒有解決,就是是什麼推動著宇宙最初的膨脹。70年代末,科學家開始研究愛因斯坦的數學,發現引力有兩種形態:第一,引力,第二,反斥引力。 而如果是反斥重力發生作用的話,通過量子力學可以得知,宇宙會產生溫度差。後來經過實際觀測發現,觀測值和數學推算完全一樣。 因此,按照多重宇宙的大局觀,如果說大爆炸是來自於這樣的燃料推動著宇宙四散開去,有一些燃料在推動著我們的大爆炸,但還會剩下一些,而這些剩下的會導致下一個大爆炸,剩下的再爆炸,也就形成了一個個其他的宇宙。 而在微觀世界中,要讓量子力學和引力能夠匹配,就需要新的認知維度,新的認知也會產生新的思想,也就是弦。 物質最根本的組織形態,大家已經知道是夸克、電子等微粒,但是可能還有一些非常微小、振動的弦,也許它們才是物質的本身、物質的核心。可以設想,我們世界上萬世萬物所有的東西,都是來自於這些星系的能量弦的振動方式。 此外,Brian還提到了宇宙的加速膨脹,這可能是由於暗能量的存在,但目前還有很多數字無法解釋。所以他提出了多重宇宙的想法,用它來解釋。但現在,這些都只是猜測,還沒有驗證,Brian表示,過去500年,人類對宇宙的認知也是不斷突破以往的認知,
也許未來人類也會發現,我們的宇宙只是無數宇宙中的一個。


地質物理學家、加州理工學院教授Jennifer Jackson:地球有兩個“腫塊”


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上世紀70年代,科學家通過地震波探測發現了地心內部存在兩個巨大的“腫瘤”,高度甚至超過上百個珠穆朗瑪峰。但時至今日,仍然無人知曉它們究竟是什麼。 Jennifer Jackson是加州理工學院的礦物物理學教授,主要研究方向為地球構造。她與團隊運用“地震層析成像法”對這兩個神秘“腫瘤”做了一次全面檢查。 Jennifer表示,地球內部的構造,包含地殼,地殼基本上是玄武岩組成的,然後是地幔,即氧化物和硅酸鹽組成,地心則是由鎳鐵合金組成。

地球上有兩個腫塊,它們是相互對立的,有一個是在太平洋之下,另一個在非洲大陸和大西洋之下。 經過發現,在大的腫塊當中,地震波確實會下降幾個百分點,但是實際上它們是一種自我對流的結果,而小的腫塊實際上就幾公里的高度,但是地震波會有50%的下降。 對於小腫塊,Jennifer假設是兩種礦物質組成,包括方鐵礦、鐵礦石,這可能是導致地震波降速的一個原因。現在,通過地震學家觀測的,人們已經看到腫塊的形狀,然後Jennifer她們也看到了幾個腫塊的粒子,並瞭解了一些腫塊的成分。 但還是有很多問題需要研究。比如玄武岩,地球內部以及我們的地表大概70%的組成是否也是對於腫塊形成產生了重要的作用。此外,像大腫塊的來源現在還在辯論當中,尤其是它們和板塊運動、火山運動的關聯是怎麼樣的。 不過,科學家現在的共識是,這樣的腫塊確實在塑造地表方面起到了重要的作用,這些都是非常大的腫塊,哪怕是小腫塊也會起到重要的作用。 Jennifer認為,研究這些腫塊有很大的意義,如果我們瞭解的越多,未來就能夠部署非常高密度的地震網絡設備。同時,這對於其他行星內部結構的瞭解也很有幫助。


清華大學類腦計算研究中心主任施路平:發佈世界首款類腦芯片


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施路平現任清華大學精密儀器系教授。今年,他領導團隊發佈了

世界首款異構融合類腦芯片“天機芯”。 施路平稱,類腦計算是借鑑腦科學的基本原理,面向人工通用智能,基於神經形態工程發展的新的計算技術。 而要發展這個技術,需要滿足5個條件,即充足的數據、決定性的問題、完備的知識、靜態、單一的系統。 施路平舉例說,如果讓一個智能機器人從這裡出去,如果不事先編程它是做不到的,因為我們人用了幾年的時間建立起“我”這個概念,在哪裡、怎麼出去、走門、走窗戶,所有的這些都與我們的通用智能有關,所以我們的結論是,我們要發展一個人工通用智能。 而借鑑腦科學的基本原理,改造現在的計算機系統,發展類腦計算是發展人工通用智能的一個非常重要的部分,因為它是它的計算基石。 施路平稱,發展類腦計算和人工通用智能真正的挑既不是科學,也不是技術,而是因為我們的學科分佈,使得我們沒有合適的人做這樣的研究,而且腦科學和計算機科學一個探索自然世界,一個更關注應用,它們有不同的文化、語言,目標也不一樣,所以多學科融合尤為關鍵。 現在,發展人工通用智能,主要有兩條路線:第一,計算機主導的;第二,腦科學主導的。計算機主導的像機器學習,它在圖象識別、語音理解、自然語言的處理方面,取得了輝煌的成績,但是它很難處理不確定性的問題。 腦科學神經形態計算,發展的也很快,但是由於我們不理解腦的機制,極大地阻礙了它的發展,但是兩條技術路線實際上互補,把兩者結合起來,是目前我們認為最好的一種方法。 發展類腦科學實際上還有兩條:1、基於計算機,用腦科學的基本原理來改變計算架構;2、我們用一個“類腦”這樣簡單又明瞭的詞涵蓋了這兩個部分。天機芯片架構就是用了3%的代價,實現了既支持人工神經網絡,又支持像腦一樣工作的脈衝神經網絡,而且還支持兩個的異構建模。 施路平稱,做這個的想法是這樣,構建一個可以和系統互動的多模態交叉研究平臺,我們利用環境變化逼迫這個系統變化,當它變化的時候,我們觀察應用這種變化,系統應該遵循的基本原理,從而幫助我們迭代發展,利用一塊天機芯片,我們就實現了感知、追蹤、過障、避障、自動控制、語音理解、自主決策。
現在,施路平已經在實驗室開發了一個軟件工具鏈,並搭起了第一代的類腦計算機,這是一個類腦雲腦。它是面向人工通用智能的,通過它把腦的彈性和計算機的剛性結合起來,把數據驅動和知識驅動結合起來,把通用知識和推理結合起來。 施路平表示,這是一個非常具有挑戰性的長期研究,我們的策略是循序漸進,大家記住我剛才說的五個條件,我們可以設想一下,我們先專注在一個一個問題的研究上,這個可以稱為是第一代,然後兩個問題一起研究,這個可以稱為第二代,然後第三代、第四代,最後是第五代,從而讓我們構建人工通用智能。


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