智能科普:21世紀(jì)初,那些科技史上的高光時(shí)刻.
來(lái)源:科普中國(guó)
發(fā)布時(shí)間:2019-12-18
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 圖為 洞察號(hào)火星車(chē)

? 圖片來(lái)源:NASA官網(wǎng)



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圖為 Crispr-Cas9精確切割DNA。

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  圖為 大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)發(fā)現(xiàn)“上帝粒子”。

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? ? ???那些年,你可能“錯(cuò)過(guò)了大雨、錯(cuò)過(guò)了愛(ài)情”,卻錯(cuò)不過(guò)科技進(jìn)步帶來(lái)的時(shí)代變革、錯(cuò)不過(guò)自己成為歷史的見(jiàn)證者。
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  再過(guò)十幾天,人類(lèi)就要走進(jìn)2020年代?;赝^(guò)去10年,國(guó)際科技發(fā)展日新月異,人類(lèi)對(duì)物理世界、生物奧秘、宇宙空間等各領(lǐng)域認(rèn)識(shí)空前深入。時(shí)光流逝,曾經(jīng)的新聞已經(jīng)成為歷史,面向未來(lái),我們?nèi)孕栌涀“l(fā)生在21世紀(jì)初那些科技史上的高光時(shí)刻,記住人類(lèi)探索未知的勇氣和努力。
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  三大突破震撼物理世界
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  2012年7月,歐洲核子研究中心(CERN)宣布,研究人員通過(guò)大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)疑似發(fā)現(xiàn)了“上帝粒子”——希格斯玻色子。2013年3月,CERN宣布,探測(cè)到的新粒子正是希格斯玻色子。至此,人類(lèi)補(bǔ)齊了“四大基本粒子”的最后一塊短板,驗(yàn)證了一統(tǒng)強(qiáng)力、弱力、電磁力的“標(biāo)準(zhǔn)模型”。
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  2015年9月,位于美國(guó)的激光干涉引力波觀測(cè)儀(LIGO)首次探測(cè)到引力波,驗(yàn)證了愛(ài)因斯坦提出的“百年猜想”。2017年,LIGO和意大利“處女座”(Virgo)探測(cè)器同時(shí)捕捉到雙中子星合并的引力波,天文望遠(yuǎn)鏡也“看到”了這一奇景,人類(lèi)對(duì)引力的探究空前深入。
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  2019年4月,“事件視界望遠(yuǎn)鏡”(EHT)用一張照片,揭開(kāi)了黑洞的神秘面紗,人類(lèi)首次對(duì)黑洞有了視覺(jué)上的直觀認(rèn)識(shí)。同時(shí),“黑洞照片”有力驗(yàn)證了愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論,時(shí)空扭曲躍然紙上。
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  生物醫(yī)藥迎來(lái)巨大飛躍
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  2012年,美國(guó)加州大學(xué)的杜德娜和德國(guó)漢諾威醫(yī)學(xué)院的卡彭蒂耶首次證明“Crispr-Cas9”技術(shù)可作為變革性的基因編輯工具。隨后,麻省理工學(xué)院的張鋒等人將其用于精確編輯人類(lèi)DNA。自此,全球掀起基因編輯技術(shù)在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用浪潮。
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  21世紀(jì)初,既見(jiàn)證了基因技術(shù)的巨大飛躍,也見(jiàn)證了人類(lèi)向病魔宣戰(zhàn)的無(wú)畏勇氣。
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  2011年,聯(lián)合國(guó)艾滋病規(guī)劃署和世界衛(wèi)生組織聯(lián)合宣布,醫(yī)學(xué)研究表明,服用抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物可大大降低感染艾滋病病毒的幾率。人類(lèi)向防艾、治艾邁出重要一步。
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  2012年,基于“CAR-T”技術(shù)的基因療法成功為6歲的艾米麗擊退血癌病魔。2017年,首例用于治療血癌的基因療法獲批上市,成為人類(lèi)抗癌研究史上的里程碑。
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  2015年,首個(gè)埃博拉疫苗“rVSV ZEBOV”問(wèn)世,并表現(xiàn)出高效的臨床效果。2019年11月,歐盟正式核準(zhǔn)這種疫苗上市。攻克“埃博拉”出現(xiàn)黎明前的曙光。
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  航天探索拓寬人類(lèi)視野
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  21世紀(jì)初,航天科技發(fā)展使人類(lèi)真正開(kāi)始放眼宇宙。
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  2010年前,人類(lèi)發(fā)現(xiàn)的系外行星不到500顆?,F(xiàn)在,這一數(shù)量已經(jīng)超過(guò)4000顆,“開(kāi)普勒”“苔絲”等太空望遠(yuǎn)鏡使人類(lèi)更從容地尋找地球同類(lèi)。
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  2013年,歐洲空間局(ESA)發(fā)射“蓋亞”探測(cè)器,它收集銀河系10億恒星的位置和1.5億恒星的速度數(shù)據(jù),人類(lèi)可以史無(wú)前例地觀測(cè)星系的形成和變化。
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  2014年,美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)宣告,“旅行者1號(hào)”已經(jīng)飛離太陽(yáng)系,人類(lèi)終于將觸角伸出太陽(yáng)引力之外。
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  2019年1月1日,美國(guó)“新視野”號(hào)探測(cè)器近距離飛越昵稱(chēng)為“天涯海角”的太陽(yáng)系邊緣小天體,完成人類(lèi)航天史上最遙遠(yuǎn)的一次星際“邂逅”。
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  在視野更寬、看得更遠(yuǎn)的同時(shí),人類(lèi)對(duì)地外生命的探索也更為深入。
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  NASA的“好奇號(hào)”探測(cè)器先是在2013年發(fā)現(xiàn)火星表面蘊(yùn)含大量水,后在2015年確認(rèn)那里存在甲烷。2018年,它又在火星巖石中捕獲有機(jī)分子。科學(xué)家們終于證明,火星確實(shí)存在“生命的基石”。2018年11月,“洞察號(hào)”探測(cè)器在火星著陸,人類(lèi)開(kāi)始探索火星地下之謎。
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  人工智能引領(lǐng)時(shí)代變革
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  21世紀(jì)初,我們都見(jiàn)證了一場(chǎng)由人工智能技術(shù)引領(lǐng)的時(shí)代變革。
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  2012年,多倫多大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)在ImageNet視覺(jué)識(shí)別挑戰(zhàn)賽上憑借“深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法”一舉奪魁?!吧疃葘W(xué)習(xí)”成為全球研究熱點(diǎn)。
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  同年,吳恩達(dá)等人推出的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠脫離人工干預(yù)、自主學(xué)習(xí)識(shí)別圖片,機(jī)器自主強(qiáng)化學(xué)習(xí)成為現(xiàn)實(shí)。
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  2016年到2017年,谷歌公司推出的人工智能程序“AlphaGo”,以深度學(xué)習(xí)為武器連續(xù)擊敗圍棋世界冠軍李世石和柯潔。
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  2017年10月,可以“自主強(qiáng)化學(xué)習(xí)”的“AlphaGo Zero”橫空出世,“學(xué)習(xí)”3天就以100∶0擊敗“AlphaGo”。人類(lèi)通過(guò)“失敗”,最直觀地感受到人工智能的巨大能力。
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  當(dāng)前,人工智能正在全面融入工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、教育醫(yī)療、軍事安全等各個(gè)領(lǐng)域。全球數(shù)十個(gè)國(guó)家出臺(tái)國(guó)家級(jí)戰(zhàn)略,推動(dòng)人工智能技術(shù)發(fā)展,迎接未來(lái)的智能時(shí)代。
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