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| 從“人造皮膚”到“器官復刻” WE大會揭秘最前沿科技 | 2021-06-09 |
| 文章来源:由「百度新聞」平台非商業用途取用"http://dy.163.com/article/FS73TJIC0539H3O8.html" 從異種培育人體器官到金星生命,從人造皮膚到量子革命,在今年的騰訊科學WE大會七位科學家分享各自最新的研究進展,用前沿科學拓寬人體和宇宙邊界,探索人類未來更多可能性。 騰訊首席探索官網大為表示,2020年,新冠疫情爆發,面對困境,騰訊采取的行動將很可能改寫這個時代。前沿科學突破能幫助騰訊做好準備擁抱未來,因此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,騰訊將其稱之為:科技向善。 異種培育人體器官小白鼠用上電子皮膚 騰訊科學WE大會將今年的主題定為“藍點”,以1990年旅行者一號拍下的“0.1像素”的地球為隱喻,寓意人類在意識到自身渺小的同時,更要休戚與共。 今年騰訊還在蘭州市五十一中學、衡水中學、貴州師范大學三個地方,與學校合作,舉行了線下觀看活動,并讓學生們有連線對話科學家的機會。讓更多年輕人尤其是青少年接受科學的熏陶和啟蒙, 今年騰訊科學WE大會對于人工智能、人機結合給出了新的答案。斯坦福工程學院化工系系主任鮑哲南研究的電子皮膚,將人工智能和身體合二為一,未來可以讓皮膚實現手機的功能,杜克大學醫學院神經科學教授MiguelNicolelis幫助癱瘓者實現站立行走。 幾年前曾提出過一個設想,電子工業將會有一個巨大的改變,人類將會用像人造皮膚一樣的電子器件讓我們人和人之間溝通。在鮑哲南看來,電子皮膚也必須是像人的身體一樣,可以覆蓋在身體上而不會束縛人的運動,同時也不會碎裂,這個電子皮膚在身體上的時候也必須要能夠工作。 “人造皮膚”成為現實需要解決三個最重要的問題:第一,所用的電子材料不能再是剛硬的,必須把材料做成像皮膚一樣的柔軟,可以拉伸甚至自修復、生物降解;第二,“人造皮膚”需要能夠真正感受到不同的物體;第三,“人造皮膚”的信號需要能夠被大腦識別。 對于上述問題進行了大量的實驗,目前已經有了重大突破。他們把材料植入小老鼠的身體,小老鼠仍可以正常地生活,這證明“人造皮膚”確實可以和生物體系相容。雖然要真正用到人的身上還需要一段時間,但已經證實“人造皮膚”理念的可行性。 鮑哲南在采訪中表示,未來電子皮膚從初期的應用來看,已經開始逐步產品化,一些傳感器可應用到穿戴或醫療機械上,比如能夠擁有觸覺的傳感器,它可以用來測量血壓。在中遠期的應用來看,電子皮膚可以與腦機進行結合,實際上就是人機結合相關應用,用人造皮膚來做腦機結合的好處是,不會對神經產生傷害。 在杜克大學醫學院神經科學教授MiguelNicolelis的研究中人機結合得以實現,2014年,在巴西的綠茵場上,他幫助一位身披“機械戰甲”的T4級截癱青年JulianoPinto用意念開出了世界杯的第一球,實現大腦與機器間的連接控制。 MiguelNicolelis是一位相信數字化“永生”的造夢師,作為一名腦機接口權威專家,他在演講中介紹了腦機接口和這一技術從基礎科學到應用于神經康復的研究歷程。他表示,腦機接口技術開始于醫學領域,在該領域取得了相對較多的進展。在其他領域,腦機接口會有很多很有意思的應用,但都處于非常初級的階段。 “我們希望能夠把傳感器采集的信號以大腦能夠理解的方式傳輸給大腦。”米格爾表示,“未來5年我們會有重大突破,通過神經科學和腦機接口的研究,可以幫助抑郁、癲癇、阿爾茲海默癥和帕金森等患者提高生活質量。” 斯坦福大學、東京大學教授中內啟光在演講中分享了“異種培育人體器官”挑戰項目,嘗試在動物體內培育功能完整的可移植的人體器官,解決在器官移植中缺乏捐獻和免疫排斥問題。去年7月,他首次獲得批準進行含有人類細胞的動物胚胎實驗。 如果研究取得成功并能夠為患者提供自體器官,就可以挽救許多患者的生命或提高他們的生活質量,并大大降低醫療費用,中內啟光表示。 量子力學顛覆傳統認知金星上或許有生命 2016年8月16號,墨子號量子科學實驗衛星成功發射升空,“量子”這個神秘的概念,在公眾面前掀起面紗。科技改變人類命運和發展這一主旋律不變,各類昔日處于暢想階段的黑科技今天能夠落地應用或者階段性取得成就,中國作為量子計算領域的先行者,已有大量的成果逐步落地應用。眾所周知, 中國科學院院士潘建偉,締造世界首顆量子科學實驗衛星“墨子號”的量子物理學家,圍繞“新量子革命”探討了在信息交互已經并將一直伴隨著我們人類進化和社會發展的情境下,怎樣才能進行有效率的信息安全傳輸?他認為,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,用于各種各樣復雜系統的研究。” 潘建偉稱,希望經過十到十五年的努力,能夠完整地發展天地一體廣域量子的通訊網絡技術體系,在國防、政務、金融、能源等領域以應用,為最后形成下一代的國家信息安全生態系統的奠定基礎;能夠研發具備基本功能的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。 首位獲得加拿大最高科學獎的女性。麥吉爾大學天體物理學家VictoriaKaspi在2019年憑借新型電波望遠鏡CHIME捕捉到上百次快速射電暴現象,并因此被《自然》雜志評為年度十大人物。今年WE大會上,她介紹了捕捉“快速射電暴”這一神秘天體物理現象的有趣過程。 量子力學作為新興學科誕生于20世紀初,從1900年普朗克提出量子論的百余年來,眾多物理學家通過對量子規律的觀測,已經成功構建起量子力學的理論大廈。而人類對于天文學的探索從古至今從未停止,今年9月份,一則關于“金星發現生命跡象”的消息刷屏,這個爆炸性的新聞背后的科學家就是格里夫斯(JaneGreaves)教授。 金星是距離地球最近的行星,但它如今的環境非常惡劣,因此我們并沒有花太多時間去在金星上尋找生命跡象。人們過去關注更多的是火星,人類發射了可以在火星表面行走和觀察的探測車,也觀察了火星大氣層中是否存在生命跡象,格里夫斯表示。為進一步確認,他們又申請到智利北部的阿塔卡馬大型毫米波陣(ALMA)的觀測時間,由66面天線組成的ALMA以極高的靈敏度和空間分辨率著稱,果然再次返回了更加明確的信號,證明了金星云層中磷化氫的存在。 結果自9月發布,也迎來了一些質疑,比如測量方法是否準確、磷化氫的數量等。但不可否認,這一發現依然被稱作“迄今最接近找到地外生命的證據”。宇宙生命對人們來說充滿奧秘。正如格里弗斯在演講中提到,我們才剛開了個頭,要證明金星上是否存在生命,還有很長的路要走。 浩瀚星空的探索,人類顯得極為渺小,仍有無盡的未解之謎。例如:快速射電暴從近十年前第一次被發現以來,就一直令天文學家困惑不解。 VictoriaKaspi向大家解釋了什麼是快速射電暴。她表示,接收快速射電暴的裝置和收音機類似,都是接收無線電信號的。我們接收到的快速射電暴基本上都是來自銀河系之外,這些信號轉瞬即逝,持續時間僅毫秒量級。“目前我們正在制作第一個CHIME望遠鏡快速射電暴目錄,記錄500多個爆發源。我們還將進行多項研究,比如天空分布、屬性分布和散射程度分布,從而破解爆發源在宇宙中是如何分布的,我們對此感到非常興奮。”VictoriaKaspi說。 1979年諾貝爾物理學獎獲得者StevenWeinberg帶來的是有關基本粒子標準模型的科普演講,他是目前最受認可的早期宇宙理論——暴脹理論的重要貢獻者,向世人描繪了完全可信的宇宙起源圖,霍金曾在他的啟發下,完成了巨著《時間簡史》。他揭秘了“基本粒子標準模型”理論的研究過程,并勉勵年輕一代科學家:“你們有你們的使命,那就是解釋與自然界不同現象有關的這些巨大的、神秘的數字。” 事實上,從2013年開始,每年舉辦科學WE大會,共邀請72位世界頂尖科學研究者登臺。去年在馬化騰內部倡議下,WE大會還升級成為“騰訊科學周”,以騰訊科學WE大會、騰訊醫學ME大會、科學探索獎頒獎典禮、X-Talk四場大會為核心。與此同時,騰訊基金會還宣布投入10億元啟動“科學探索獎”,獎勵青年科學家。 關鍵字標籤:人工皮使用方法 |
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