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原文作者:Miryam Naddaf
先进的人工智能工具、月球任务和E级超级计算机将塑造新的一年的科学进程。
人工智能进展
今年,ChatGPT的出现震惊了科学界。 开发 ChatGPT 的 OpenAI 位于加利福尼亚州旧金山GPT-5 是支持 ChatGPT 的下一代人工智能 (AI) 模型,预计将于明年底推出。GPT-5 或 GPT-4 具有比其前身 GPT-4 更高级的功能。 科学界仍然期待谷歌的 GPT-4 竞争对手 Gemini。大型语言模型可以处理所有类型的输入,包括文本、计算机、音频等。
AlphaFold 是谷歌 Deepmind 推出的一款人工智能工具,研究人员正在使用它来精确定位蛋白质的 3D 结构最新版本的 AlphaFold 也将在明年推出。这种人工智能工具将能够以原子精度模拟蛋白质、氨基酸和其他分子的相互作用,为药物设计和发现创造新的机会。
监管问题迫在眉睫。 联合国高级别人工智能咨询机构将于 2024 年年中发布最终报告,以制定人工智能监管的国际指南。
星星之心
维拉·鲁宾天文台将对南半球的天空进行长达十年的观测。
智利的维拉鲁宾天文台将在2024年底前运营其部分设施,带来对整个南半球天空的早期10年观测计划。 天文台有一个 8通过4米望远镜和3,200百万像素的巨型相机,科学家们希望发现大量的瞬态现象和近地小行星。
或者在智利,阿塔卡马沙漠的西蒙斯天文台将于 2024 年年中完工。下一代宇宙学实验将在宇宙微波背景下寻找原始引力波(大余辉)的特征。 西蒙斯天文台的望远镜拥有多达50,000个集光器,是目前运行的类似项目的十倍。
天文学家仍然担心,由于明亮卫星星座数量的增加,来自夜空的光污染将使新的地面望远镜数据无法使用。
蚊科**
世界蚊子计划工厂生产感染细菌的蚊子,这可以防止它们传播登革热等病毒。
世界蚊子计划将于明年开始在巴西的一家工厂生产抗病蚊子。 蚊子感染了一种菌株,可以防止它们传播导致它们的病毒,预计这将保护多达7000万人免受登革热和寨卡等疾病的侵害。 在接下来的10年里,该非营利组织每年将产生多达50亿只感染菌株的蚊子。
疫情过后
随着世界逐渐从 COVID-19 大流行的突然爆发中恢复过来美国**正在资助三种下一代疫苗的临床试验,其中两种是鼻内疫苗,通过气道组织诱导免疫;另一种是增强抗体和T细胞反应的mRNA疫苗,有望提供针对SARS-CoV-2变异株的广谱和长期免疫力。
同时,世卫组织将于明年5月在第七十七届世界卫生大会期间发布《大流行条约》最终草案。该条约旨在帮助各国**更好地准备和应对未来的大流行病。 194个联合国成员国将就具体条款进行谈判,包括它们是否具有约束力。 这次讨论的核心是确保平等获得预防大流行所需的资源,包括疫苗、数据和专业知识。
月球探测任务
美国宇航局的工程师正在改进克利伯探测器,该探测器将于明年前往木星的卫星欧罗巴。
这是美国宇航局自2024年代以来的首次载人登月任务。 阿尔忒弥斯二号最早可能在明年11月发射,猎户座飞船将与四名宇航员(三男一女)一起飞越月球10天。 阿尔忒弥斯2号将为随后的阿尔忒弥斯3号任务奠定基础,该任务计划将第一位女性和第二位男性送上月球。 中国还计划在2024年发射嫦娥六号月球样本返回任务。 如果成功,该任务将是第一个在月球背面完成采样的任务。
探索外太阳系的任务包括美国宇航局的克利伯探测器,该探测器计划于明年10月前往木星的卫星欧罗巴。 该任务的目标是确定木卫二的地下海洋中是否存在生命。 日本2024年的火星卫星探测计划将访问Deimos和Deimos。 探测器将降落在火卫一上并从地表采集样本,留下样本将于2024年返回地球。
阐明暗物质
探测暗物质粒子Axion的实验结果将于2024年公布。 研究人员认为,轴子是由太阳释放并转化为光的,但这种粒子从未在实验中被观察到,因为它们需要灵敏的探测工具和极强的磁场。 德国电子同步加速器的Babyiaxo实验使用由10米长的磁铁和超灵敏的零噪声X射线探测器组成的太阳望远镜,每天跟踪太阳核心12小时,以记录轴突向光子的转化。
2024年也可能是科学家确定中微子质量的一年,中微子是粒子物理学标准模型中最神秘的粒子。 2024年卡尔斯鲁厄氚中微子实验表明,中微子的最大质量为08 电子伏特。 研究人员将在2024年完成数据采集,并确定这种极小颗粒的测量结果。
意识辩论赛:第二轮
预计明年将进一步阐明意识的神经基础。 一个大型项目正在通过一系列对抗性实验来检验两种意识理论的对错,预计该项目将在2024年底前发布第二轮实验结果。 在第一轮实验中,这两种理论都与观察到的大脑成像数据不同——结束了一场长达25年的赌博,并最终让哲学战胜了神经科学。 第二轮实验或从神经科学的角度解开这种主观体验的秘密。
拯救地球
《联合国塑料条约》旨在制定一项消除塑料污染的全球协议。
2024年下半年,海牙国际法院可能会评估各国应对气候变化的法律义务,并要求被认为破坏气候的国家承担法律后果。 虽然这些裁决不具有法律约束力,但仲裁庭的影响力可以使各国更加认真地对待其气候目标,并在自己的诉讼中被引用。
旨在建立消除塑料污染的国际协议的《联合国塑料条约》将于明年缔结。 自 1950 年代以来,全球已生产了 100 亿吨塑料,其中 70 亿吨已成为垃圾,其中大部分污染了海洋并伤害了野生动物。 但越来越多的研究人员认为,去年开始的联合国谈判进展太慢,可能无法实现其最初的目标。
超快超级计算机
明年年初,研究人员将发射欧洲第一台E级(百万兆次级)超级计算机Jupiter。 这台超级机器每秒可以运行百亿亿次级操作。 研究人员将使用超级计算机创建人类心脏和大脑的“数字孪生”模型,用于医学研究和地球气候的高分辨率模拟。
美国研究人员将在2024年安装两台E类超级计算机:阿贡国家实验室的Aurora和劳伦斯利弗莫尔国家实验室的El Capitan。 Aurora将用于创建大脑神经回路的地图,El Capitan将用于模拟细胞核的影响***。