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2017年04月28日 17:01

卡内基梅隆大学教授:是时候打破人脑与机器之间的壁垒了

卡内基梅隆大学教授:是时候打破人脑与机器之间的壁垒了
编者按:
 
4月27日,由长城会主办的全球移动互联网大会(GMIC)在北京开幕,在其中全球科学创新峰会上,美国卡内基梅隆大学计算机科学学院机器学习系主任Tom Mitchell做了“突破人类与机器的壁垒”的主题演讲。他认为,脑科学和人工智能在过去几十年都有了巨大的发展,现在是时候打破它们之间界限的时候了,未来将发展出更加具有人类能力的人工智能,我们对大脑的理解也将会更加计算机化。以下内容整理自嘉宾演讲,未经演讲者审阅。
 
演讲 | Tom Mitchell(卡内基梅隆大学计算机科学学院教授)
整理 | 刘美幸、刘嘉欣
责编 | 陈晓雪......
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2017年04月28日 15:04

《科学》杂志:种树净化空气?品种不对,反添新累

《科学》杂志:种树净化空气?品种不对,反添新累
 
 
撰文 | 张弘毅(《知识分子》编译小组)
责编 | 李晓明
 
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“我们的同伴都在吸露,都在玩凉凉的云。而我们呢?我们唯一的装饰,正如你所见的,是一身抖不落的煤烟。”张晓风在《行道树》里讲述的城市里种在马路边的树,大概是人们的普遍印象。
 
随着霾污染天增多,很多城市都希望通过植树绿化来吸附霾颗粒与煤烟尘土,提升空气质量。近几年,山东、河北、江苏、湖北等省份都开展过规模或大或小的城市造林工程。但是,在城市里种植更多的树真的可以解决被污染的空气......
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2017年04月28日 14:57

曾红葵:艾伦脑科学研究所的“大科学”

曾红葵:艾伦脑科学研究所的“大科学”
演讲 | 曾红葵(美国艾伦脑科学研究所执行官)
整理 | 吕浩然
责编 | 叶水送
 
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人的大脑非常复杂。我们通过对大脑神经细胞深层次学习,包括相应的视觉皮层,神经网络等等,形成了人工智能及相关学习。在整个世界上,在所有的领域,现在都得到了广泛的应用。
 
与此同时,我们也认识到人的大脑仍复杂无比。人的大脑中有800亿个神经元,通过对小鼠的研究我们可发现,在小鼠大脑的一立方厘米的体积当中,就有7500万个神经元,而每个神经元都有一千个神经突触,神经元通过神经突触进行通讯,而每个神经元都......
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2017年04月27日 17:27

我们大脑的“缓存”有多大?

我们大脑的“缓存”有多大?
 
撰文 | 唐华(南昌大学、维克森林大学联合培养博士生)
责编 | 陈晓雪
 
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在日常生活中,我们时刻都面临着不同的选择,需要解决许多困难和问题。为了应对各种认知任务,我们需要大脑能在短时间内保存和处理各种信息,完成这个过程的大脑系统就是“工作记忆”(working memory,图1)。它是语言理解、学习与记忆、推理和计划等复杂认知能力的基础[1]。
 
工作记忆作为一个“思维的黑板” (blackboard of the mind)[2],能为我们提供一个界面,我们可以在这个界面上暂时放置......
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2017年04月27日 17:13

生物武器来袭?转基因牛血或成救命良药

生物武器来袭?转基因牛血或成救命良药
 
撰文 | 汤波(生物化学与分子生物学博士)
责编 | 陈晓雪
 
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一个异常炎热的夏天,M国突然发生了一场来势汹汹的瘟疫,短短几周时间,竟有数万人感染死亡,所有抗感染药物均告无效。其传染速度之快,死亡率之高,前所未见。好在科研人员很快分离出了这种致病微生物,原来是一种集合多种致命病毒的超级人造病毒,被恐怖分子当成生物武器攻击M国。但是,全世界都没有针对该病毒的特效药物,卫生部门一筹莫展,导致疫情一时难以控制,M国深陷恐慌之中。
 
这当然是某科幻小说里的情节,但是如果未来真......
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2017年04月27日 15:51

王向斌:少空谈哲学的物质意识,多关注具体的科学概念

王向斌:少空谈哲学的物质意识,多关注具体的科学概念
作者按:
 
许多人乐于人云亦云,只问所谓原则立场不问事实。例如,过去某人为论证“大干**主义建设”,就果敢采用了“亩产**万”斤的论断。如果谁质疑那个论断,必被扣上“反对**主义建设”的帽子。
 
一些科普人士也不例外。他们会振振有词的告诉你,只要原则正确,就没必要挑剔论据上的瑕疵。然而在我看来,原则正确,人云亦云喊几句口号那是人人都会的事,而论据专业严谨才是科学家们真正被期待的科普本质工作,不然要你干吗?当然,这不太容易做到,尤其是对试图跨领域指点江山者。
 
最近,一篇以捍卫......
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2017年04月27日 15:34

古人怎么到亚洲等世界各地的?

古人怎么到亚洲等世界各地的?
——基因组学研究追溯人类迁移历史(下)
 
编者按:
 
在过去十年,科学家对人类基因组数据的分析,正在重塑我们对人类演化历史及遗传适应的理解。2017年1月19日,来自美国、英国、丹麦和瑞典的六位学者在《自然》(Nature)发文,介绍了现代人及古人基因组测序分析为人类演化研究带来的一系列重大突破。
 
《知识分子》获《自然》与作者授权编译全文,介绍给关注人类命运与历史的中文读者。3月中旬,我们刊登了文章上半部分,今天介绍的是欧洲、亚洲、美洲和大洋洲人......
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2017年04月27日 13:45

26年中国创新创业版图变迁:看你的家乡在衰落还是充满活力?

26年中国创新创业版图变迁:看你的家乡在衰落还是充满活力?
 
前言:
 
 “大众创业”、“万众创新”,在2015年就已写入《政府工作报告》,“双创战略”正逐渐成为当前中国推动经济转型和持续发展的“新引擎”。而在更早的2012年,中共“十八大”报告中明确提出,我国将实施创新驱动发展战略,强调要着力构建“以企业为主体”的技术创新体系。
 
但是,与过去几年中央和地方各级政府大力推进“双创战略”相对应的是,到目前为止,还缺乏客观的指标来综合评价各地的双创绩效。为填补这一研究空白,北京大学国家发展研究院与龙信数据......
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2017年04月26日 17:48

使用地球上含量最高的气体开发锂电池?这有些疯狂

使用地球上含量最高的气体开发锂电池?这有些疯狂
 
关于新型高比能锂电池的设计以及如何进一步提高锂电池安全性等方面的研究,依然是化学和材料学领域的热点方向。近5年来有关锂电池的SCI论文发表数量(蓝色),以及其中包含中国作者的论文数(红色)。 数据来源:Web of Science
 
撰文 | 李研 (化学博士、《知识分子》编译小组成员)
责编 | 陈晓雪
 
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氮气约占自然界空气体积的78%,来源丰富,是地球上最多的气体。这么多的氮气可以有哪些用途呢?我们所熟知的是,大豆等豆科植物可以把氮气转化为可供植物吸收的含氮类化合物。在日常生活中,我......
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2017年04月26日 17:37

阿尔茨海默症药物研发:由结构带来的启迪

阿尔茨海默症药物研发:由结构带来的启迪
 
编者按:
 
2016年11月,美国制药巨头礼来宣布其耗费巨资研发的抗阿尔茨海默症药物solanezumab研发失败,市场对此反应强烈,礼来公司股价随即大跌14%。在阿尔茨海默症药物研发上,并非只有礼来公司折戟沉沙,很多制药公司都尝到了失败的苦头,但他们愈挫愈勇、矢志不渝。Solanezumab是针对b-淀粉样蛋白肽(A-b)可溶单体分子中间区域的抗体,该蛋白对神经有毒性,大量聚合会引起神经元的死亡。最近,一组由中外学者组成的科研小组发现,体内A-b 淀粉样纤维聚合物的结构复杂多样,这为不同类型的阿尔茨海默症的药物研发及针对不同类型的A-b 聚合物结构设计的抑制剂,提供了新思路......
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2017年04月25日 17:19

就算佛学大师等在山顶,也无损于科学的光辉

就算佛学大师等在山顶,也无损于科学的光辉
编者按:
       继中山大学教授李淼反驳朱清时院士利用量子力学支持佛教世界观之后,清华大学博士研究生投文《知识分子》,阐述他对科学与宗教的观点。他认为,科学与宗教遵循着不同的理论进路,即使用科学来解释佛法,只能把“微妙精深”的佛法庸俗化,既不能为佛日增辉,也不能给科学添彩。
     《知识分子》欢迎来稿,讨论量子力学与佛教,科学与宗教之间的关系。同时,《知识分子》将就此话题于5月组织一次公开对话,清华大学物理系教授王向斌与中山大学教授李淼作为嘉宾参加,敬请关注《知识分子》的直播通知。
 
撰文......
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2017年04月24日 14:19

中国论文再度出丑:都是谁?责任在谁?

中国论文再度出丑:都是谁?责任在谁?
 
撰文 | 叶水送 冯枭
责编 | 李晓明
 
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4月20日,知名学术出版商施普林格·自然(Springer Nature)一次性撤销旗下杂志《肿瘤生物学》(Tumor Biology)2012年至2016年发表的来自中国的107篇文章,这些文章涉嫌同行评议造假。
 
此次大规模撤稿调查源于2015年、2016年连续曝出的撤稿事件。施普林格表示,论文的发表者伪造莫须有的同行评审(To submit a fake review),论文投稿者“既是运动员,又充当了裁判”。</......
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2017年04月22日 18:29

当生育成为难题,辅助生殖技术可以帮我们搞定一切吗?

当生育成为难题,辅助生殖技术可以帮我们搞定一切吗?
 
编者按:
      她2008年结婚,从此开始了漫漫求子之路,尝试了各种偏方、检查、治疗,受尽婆婆的白眼和指责。近10年后,这位女性朋友终于迎来了新生命。中间所承受的身体和心理的双重痛苦无法言说。而她,只是目前中国无数饱受不育困扰的女性中的一员。
      繁衍后代,是生命的本能。大部分人孕育子女像春天花开、秋天结果那样自然而然。对另外一部分人来说,环境毒素、不良的生活方式、社会压力的增大、生育年龄的推迟以及其它不明原因,导致他们自然生育遥不可及。
      病急乱投医下,非法代孕、地下买卖卵子才有了市......
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2017年04月21日 16:18

裸鼹鼠在缺氧环境下生存的秘密

裸鼹鼠在缺氧环境下生存的秘密
撰文 | 李家劲 (加州大学洛杉矶分校博士研究生、《知识分子》特约撰稿人)
责编 | 陈晓雪
 
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嘴上两颗利剑般的獠牙,加上形如腊肠的身躯,裸鼹鼠(naked mole-rat,学名Heterocephalus glaber) 被称为世界上最丑的动物之一。它们常年生活在不透气的地道里,那里空气中二氧化碳含量高达10%,而氧气含量通常只有6%。如果一个人处于这样的空间里,短时间内就会受到不可逆的器官损伤。然而,裸鼹鼠即使时常拥挤在一起,也能悠然自得。神奇的是,就算空气中完全不含有氧气,它们也能够存活18分钟,而当再次呼吸到氧气的时候,又可以马上恢复过来,且......
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2017年04月20日 16:38

创业风口的科学家:向左走,向右走?丨新知论坛实录

创业风口的科学家:向左走,向右走?丨新知论坛实录
编者按:
 
科学家创业,是这个时代的新现象,一方面得到了政策层面的极大鼓励,不少科学家纷纷参与创办企业,一些高校的创新创业教育方兴未艾;另一方面也引来争议不断。这种怀疑既来自于企业界,也来自于科学界、教育界内部。
 
科学家要不要创业?科学家在创业时需要具备哪些素质?又需要得到哪些支持?问题颇多,答案亦是。4月16日,由“知识分子”、财新传媒与南方科技大学联合主办的 “新知论坛•科学家与创业”邀请多位知名企业家、科学家、投资机构及企业高管,针对科学家创业的相关议题展开了热烈的讨论。
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2017年04月20日 16:14

杨樾:如何培养孩子的科学精神?

杨樾:如何培养孩子的科学精神?
撰文 | 杨樾(中国著名主持人、儿童教育专家)
 
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有关育儿,多数时候我给爸爸妈妈们讲述的都是很具体很细节的事情,因为生活里没有那么多大事,我也不爱讲大道理。但是,这不表示在孩子的整个成长中,没有一些宏观层面的问题需要各位家长注意。曾经有一位家长问过我一个有趣的问题,他说杨樾假如放下现在的系统教育,只允许孩子学习三种学科,你会让女儿学什么呢?这个问题虽然有点离谱,但是我回答这个问题并不需要太多思考,我的答案是:
 
英语、数学、逻辑
 
这三个学科似乎跟一个......
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2017年04月20日 15:50

葛力明:数学的纯粹

葛力明:数学的纯粹
 
撰文 | 葛力明(中国科学院数学与系统科学研究院研究员)
 
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学了很多年的数学,可每当有人问起“到底什么是数学?为什么要学数学?”等类似的问题时,心中总是会有些说不出的迷茫,至今也难有一个明确的答案。正是数学中许多无法弄清楚的问题像磁场一样深深地吸引着我,使我乐此不疲地一直沿着这条奥妙无穷的道路探索。通过数学,我认识了很多普通的人,经历了不少感人的事,从中领悟了很多人生哲理,冥冥之中我和它似乎有一种不解之缘…… 
 
 
......
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2017年04月20日 14:38

如何管理时间、情绪和研究进度?

如何管理时间、情绪和研究进度?
——我在加拿大当助理教授的第一年
 
撰文 | 钱岳
来源 | 缪斯夫人(“知识分子”旗下情感公号)
 
《缪斯夫人》周年记:
       缪斯夫人的很多作者,也包括我自己,都是刚入职的助理教授。相信缪斯夫人的很多读者,要么是在读研究生院,以后希望找到教职工作;要么已经是大学里的教授。在夫人创号一周年之际,我组织了本系列文章,邀请了一批刚刚开始工作的青年学者,分享入职后的感想。如果你是学术界的人,相信你一定会觉得感同身受,会感......
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2017年04月18日 11:48

环境不仅影响身体,还能影响基因?

环境不仅影响身体,还能影响基因?
 
编译 | 赵政东(上海科技大学博士生、《知识分子》编译小组成员)
责编 | 叶水送
 
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基因与环境,无疑是一项宏大的议题,因为要将基因、表型和环境三者之间建立起因果联系,其实十分困难。然而,生物医学的发展,可让我们对这一问题的认识更加深入。
 
我们对霾污染并不陌生,有害颗粒物对人的呼吸系统、心血管系统等有巨大的伤害,进而影响我们的健康。但科学家还关注另外一个问题:霾污染等环境污染在多大程度上会影响我们的基因以及表观遗传过程,即环境除了影响我们“外在”的身体......
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2017年04月14日 17:36

进击的公司 VS. 研究所:大科学项目该怎么做

进击的公司 VS. 研究所:大科学项目该怎么做
 
编者按:
 
精准医疗计划、脑科学计划、太空探索技术等等大科学项目纷纷成为科学界“流行词”、科学前沿标杆的同时,人们也在关注,谁在主导这些大科学项目?是“财大气粗”、“根正苗红”的国立研究所?还是操作流程工业化、体制机制灵活的私立科技公司?或者二者同舟共济、取长补短?大科学项目到底该怎么做?针对这个问题,我们采访了清华大学教授鲁白和艾伦脑研究所资深科学家曾红葵。
 
撰文 | 叶水送
责编 | 程莉
 
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回首20世纪......
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