來源:鈦媒體APP
宇宙太空圖(圖片來源:Unsplash)
11月6日下午4點半左右,第八屆騰訊科學WE大會落下帷幕。
「WE」的意思是Way to Evolve,意在通過分享最前沿、創新的思想和技術,以激發人們探索改變未來的各種可能性。
從2013年開始,每年騰訊要舉辦科學WE大會,請七、八位來自全球不同領域的頂級科學家,在北京北展劇場進行一場四個多小時的燒腦演講,為更多人普及基礎科學內容,也是青少年每年一次的啟蒙課程。
不同於往屆探索宇宙的方式,由於疫情關係,今年騰訊科學WE大會採用線上的方式呈現。中國科學院院士、世界首顆量子科學實驗衛星「墨子號」首席科學家潘建偉等7位科學家提前錄製視頻演講,更多網友則是通過騰訊視頻、視頻號等官方直播平臺方式線上觀看。
今年大會主題是「藍點」(Blue Dot)。這個詞語來自於1990年旅行者1號飛出太陽系時調轉鏡頭,在距離地球64億英裡外的地方為地球拍下粒狀「行星」圖片,它顯示了地球懸浮在太陽系漆黑的背景中,意味著人類要尋找浩瀚宇宙中的生命與未來。
正如騰訊首席探索官(CXO)網大為所說:「它時刻提醒著我們要保護這唯一的家園。科學家和天文愛好者們,一直在尋找類地行星、智慧生命,也不斷提醒著我們,地球有多麼特殊。」
雖然變成了線上觀看形式,但2020年WE大會邀請的科學家陣容依舊強大,分享的科學話題從異種培育人體器官到金星生命,從粒子物理到腦機接口。嘉賓包括以下七位:
腦機接口權威專家Miguel Nicolelis;「人造皮膚」領域材料大師鮑哲南;量子物理學家潘建偉;諾貝爾獎獲得者Steven Weinberg;幹細胞生物學家中內啟光;天體物理學家Victoria Kaspi;天文學家Jane Greaves。
每一年都未缺席WE大會的馬化騰,再次守在線上直播中。會議開始後不久,他在朋友圈轉發了視頻號直播連結。
很顯然,馬化騰希望通過這種方式,讓他的朋友一起看WE大會,關注這場科學愛好者的饕餮盛宴。
相較於往年在北展2700餘觀眾來說,今年是WE大會迎來的第一個線上直播,有超百萬的網友在線觀看,規模變得更大,受眾也變得更廣泛。
不過,這也帶來了另一個問題,除了網友「從量子糾纏想到異地戀,從腦機接口想到小動物去上班「等腦洞大開的想法外,也有部分人在評論區中表示,「看不懂」,「太燒腦」、「費腦子」。
事實上,基礎科學本身就是一件很「貴族」的事情,少數人不斷探索、發明、創造,如同攀登珠穆朗瑪峰一樣喜悅、歡呼。而對於普羅大眾來說,未來、光年、量子這些詞語太過空洞,很多人都沒有接觸過這些前沿創新技術。
那麼,這場大會的內容究竟能否可以看懂?鈦媒體帶你一文讀懂騰訊WE大會。
Miguel Nicolelis:馬斯克對未來腦機接口的幻想沒有任何科學依據
在2014年巴西綠茵場上,一位28歲截癱青年身披「機械戰甲」,在眾人的目光下開出世界盃的第一球,全場歡呼雀躍。而幫助他實現夢想的是杜克大學醫學院神經生物學教授、腦機接口專家Miguel Nicolelis。
MiguelNicolelis
簡單來說,腦機接口技術是指活體動物或人類的大腦與計算機設備建立直接連接,將腦電信號轉化為能夠控制人工裝置的電子指令。
今年8月,埃隆·馬斯克(Elon Musk)聯合創辦的Neuralink公司公布侵入式腦機接口技術新進展,並宣稱通過腦機接口技術可以實現「意念控制」,甚至宣揚未來利用人腦數據讀取可實現「數字永生」,引發全民熱議。
對此,Nicolelis表達出反對意見。他認為馬斯克對未來腦機接口的「心靈感應」、「永生」等幻想言論沒有任何科學依據,腦機接口還未成熟到可以商用化。
Nicolelis強調,馬斯克講的這些說法,他一個字都不同意。
「作為這個技術的創造者,我非常遺憾馬斯克給出了這樣錯誤的說法。他的表述更像是一種用來吸引眼球的營銷手段,無助於我們這個領域的科學工作。」Nicolelis表示。
「走向腦機接口成功的這1000步,我們目前可能還只是走了前250步,未來還有很大的成長和改進空間。」
不過,他也表示,並非所有腦機接口的應用都是謊言,其實這一技術會幫助癱瘓患者不再因嚴重的脊柱損傷而痛苦掙扎,可恢復很大一部分運動能力和觸覺,也能解決包括慢性抑鬱、帕金森、慢性癲癇,以及一些認知障礙疾病。
同時,目前Nicolelis團隊正在研發一種新的、以算法解讀大腦為核心的非侵入式腦機接口,他稱之為第三代腦機接口,可能會對存在神經或者精神障礙的患者有所助益,並有望在未來幾個月內對外發布。
對於Neuralink採用的侵入式方向,Nicolelis認為,馬斯克團隊的思路是一個死胡同。
他認為,侵入式腦機接口技術僅適用於那些特別嚴重的神經系統受損患者,即完全癱瘓的病人。而對於大部分患者來說,包括截癱的患者,建議最好還是採取安全性較高的非侵入式腦機接口技術。
「這也是我長久以來的擔心,因為我本人不只是一個神經學家,我更多的還是一個醫生。作為一個醫生,我認為人和動物不一樣,患者安全是第一位的,所以從這個角度來看,大部分患者還是應該接受以腦電圖(腦網絡)為基礎的非入侵式腦機接口。「Nicolelis表示。
Nicolelis強調,腦機接口技術是一場徹底變革,可以用於改善全世界人民的生活質量,未來有更多的突破和創新,會發揮更積極的作用。
鮑哲南:未來人類也可以在「人造皮膚」下正常地生活
也許未來你的生活將是這樣的:手腕上的人造皮膚能隨時監測心率、血糖,實現智能把脈;喉嚨上的人造皮膚能感受咽喉肌肉運動產生的壓力變化,為聾啞人「發聲」;你的整個身體可能成為一個「網絡中心」,體內的信息跟外界產生連接……
這些看起來很遙遠,但其實正在孕育著。斯坦福化學工程系主任、亞裔「材料大師」鮑哲南教授,正領導研製「靈敏」人造皮膚,像人的身體一樣,可以覆蓋而不會束縛運動,同時不會碎裂,其知冷熱、分輕重,智能且應用潛力無限,此研究推動了人類皮膚移植術以及假肢感知力領域的進步。
鮑哲南
鮑哲南表示,電子皮膚不是一個只在實驗室的研究技術,而是可以實現落地。
她認為該技術主要應用在三方面:一是在傳感、模擬皮膚的感受上,將其放在機器人身上,再和AI結合,去反饋收到的信號;二是將皮膚中的觸覺傳感器,在可穿戴或醫療的機械上應用,比如測量血壓,實現產品化;三是未來遠期的應用,將感知和神經中樞聯繫起來,用人造皮膚來做腦機結合,使信號獲得更加準,且不會造成傷害。
鮑哲南強調,用印刷的方式,或是大面積塗膜的方式去做人造皮膚,可實現非常快速且大批量生產,成本原則上可以大大降低。
她透露,團隊目標是研製出沒有電子短路、能夠與人相容的真正「人造皮膚」。而目前已經把這一理想的人造皮膚植入小老鼠的身體中進行實驗,來證明其與生物體系相容,驗證未來人類也是可以在「人造皮膚」下正常地生活。
潘建偉:量子力學是計算能力需求下的「第二個小孩」
當年大名鼎鼎的摩爾定律正逐漸失效,行業面臨計算能力的瓶頸,傳統的發展模式正受到了嚴重的制約。
作為締造世界首顆量子科學實驗衛星「墨子號」的量子物理學家、中國科學院院士潘建偉在演講中表示,在信息交互已經並將一直伴隨著我們人類進化和社會發展的情境下,量子力學下的量子通訊和量子計算技術正成為新時代效率的信息安全傳輸,可以解決計算能力的瓶頸。
潘建偉
潘建偉表示,量子力學生的「第一個小孩」就是現代信息技術,它又已經準備好產生「第二個小孩」,這個「小孩」可以解決算力不夠、信息傳輸不安全等問題。
「利用量子通訊可以提供一種原理上無條件安全的通信方式,利用量子計算可以提供非常強大的計算能力,用於各種各樣複雜系統的研究。」
潘建偉介紹,其中,量子計算本質上大概分成三個階段:一是要造出比超級計算機快的機器,期望實現50個量子比特的相干操縱;二是造出操縱數百個量子比特的專用量子模擬機,用來完成若干經典計算機無法勝任的一些計算任務;三是實現一種可編程的通用量子計算機。
除了量子計算,潘建偉又介紹了量子通信方面的相關應用,其中一個就是所謂的量子秘鑰分發。利用安全的秘鑰分發可以實現加密內容不可破譯的安全的量子通信。
潘建偉在演講結尾表示,他希望通過未來十到十五年的努力,可以完整地發展天地一體廣域量子的通訊網絡技術體系,研究出通用量子計算原型機,來初步探索對密碼分析、大數據分析等方面的相關應用,賦能氣象預報、金融分析和藥物設計等多個場景。
四位科學家「解密」人類未來
除了上述的三位科學家,在今年騰訊WE大會上,還有四位科學家也帶來了相關研究的分享:諾貝爾獎獲得者Steven Weinberg揭秘了「基本粒子標準模型」理論的研究過程;幹細胞生物學家、史丹福大學、東京大學教授中內啟光則分享「異種培育人體器官」挑戰項目;天體物理學家Victoria Kaspi介紹了捕捉「快速射電暴」這一神秘天體物理現象的有趣過程;以及天文學家、卡迪夫大學的Jane Greaves教授在演講中講述了首次探測到磷化氫氣體,並在金星探索「生命」的故事。
值得一提的是,在騰訊WE大會當日,《Nature》(自然)雜誌和騰訊公司聯合揭曉了第二屆「自然科研全球影響力大獎「,獲獎者是澳洲流行病學家及公共衛生研究人員Joshua Vogel博士,他在孕產婦和兒童健康領域的臨床研究成果,解決了全球早產難題。
不僅如此,Vogel博士還牽頭整理收集全球184個國家的早產數據,打破了全球早產科研數據匱乏的困境。
評獎方之一的Nature所屬出版社施普林格·自然公司在郵件中對鈦媒體App表示,這一研究成果挽救了許多人的生命,並有可能未來改善許多婦女兒童的生活質量。
另據了解,該大獎的二等獎獲得者是英國大氣化學家Pete Edwards與奈及利亞康復治療科學家Chinonso Igwesi-Chidobe。前者獲獎原因在於為複雜的空氣汙染和氣候問題提供創新解決方案,後者則為奈及利亞鄉村地區開發了首個慢性腰痛的幹預治療方案。
基礎科學擁有改變人類命運的力量
騰訊接著地氣、前後籌劃一年、耗資費力地舉辦這樣一場科學盛會,不斷為基礎科學搖旗吶喊,背後原因究竟是什麼?
網大為的回答是:用戶為本,科技向善。
他表示,在困境中,人類正改寫這個時代,「前沿科學突破能幫助我們做好準備擁抱未來,因此我們要深入地理解世界所面臨的挑戰,它也能夠進一步激發我們的熱情去成為向善的一股積極力量。」
新冠疫情期間,人類面臨困境,世界不再成為平的,網際網路不斷加深邊界,科技戰役穿透大眾,雲辦公、雲工作成為了新常態,「健康碼「、「健康寶」、「視頻會議」等數位化技術手段迅速普及開來,這些都與基礎科學創新密不可分。
八年的騰訊WE大會,偶然間也在整個科學領域留下了很多珍貴資料。在2016年的騰訊WE大會上,美國引力波領域專家Barry Barish(巴裡·巴裡什)教授做了一個《從愛因斯坦到引力波》主旨演講,次年獲得諾貝爾物理學獎。
2017年的WE大會,騰訊請來了當代偉大的理論物理學家霍金,團隊跑到劍橋大學錄製的霍金視頻,成了霍金去世前的最後一次公開露面,這為科學界保留了珍貴的影像資料。
這種事例其實還有很多。
騰訊青年發展委員會副主席李航表示,在疫情中WE大會沒有取消,依舊堅持舉辦的背後原因,是希望大眾可以看到騰訊對基礎科學的不斷支持。
無論是解碼腦機接口、研製人造皮膚,還是探索量子科技、捕捉「快速射電暴」現象......它們其實都是宇宙星球中的點點微弱藍光。當人類面對危機之時,這些創新性研究就成為了人類存在的唯一證明。
(本文首發鈦媒體App,作者|林志佳,編輯|趙宇航)