AI进军癌症诊断凸显优势，或面临数据获取和分享挑战
编者按 我们生活的复杂环境，可被完全地数字化，这意味着它可被精准地计算，既能储存已逝去的信息，同时也能对未来的发展趋势做出精准的预测。 对疾病的诊断同样如此，基于过去数十年，我们累积的庞大医疗数据，通过深度学习不仅能对这些数据进行有效分析，帮助我们更新对疾病的认识，同时也能精准地预测疾病未来发展趋势，提前做好预防。癌症是我们当下最关心的话题之一。本文汇集了近年来，深度学习在癌症诊断方面的...
2017年12月15日 13:51
编者按 我们生活的复杂环境，可被完全地数字化，这意味着它可被精准地计算，既能储存已逝去的信息，同时也能对未来的发展趋势做出精准的预测。 对疾病的诊断同样如此，基于过去数十年，我们累积的庞大医疗数据，通过深度学习不仅能对这些数据进行有效分析，帮助我们更新对疾病的认识，同时也能精准地预测疾病未来发展趋势，提前做好预防。癌症是我们当下最关心的话题之一。本文汇集了近年来，深度学习在癌症诊断方面的...
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编者按 我们生活的复杂环境，可被完全地数字化，这意味着它可被精准地计算，既能储存已逝去的信息，同时也能对未来的发展趋势做出精准的预测。 对疾病的诊断同样如此，基于过去数十年，我们累积的庞大医疗数据，通过深度学习不仅能对这些数据进行有效分析，帮助我们更新对疾病的认识，同时也能精准地预测疾病未来发展趋势，提前做好预防。癌症是我们当下最关心的话题之一。本文汇集了近年来，深度学习在癌症诊断方面的...
2017年12月15日 13:48
摘要 本文扼要叙述了创立量子力学关键的几步：海森伯提出用依赖于两个态的观测量数组代替只描述一个态的物理量，玻恩和约当以及狄拉克分别据此提出正则对易关系，给出量子力学的海森伯表象；薛定谔根据德布罗意波建立波动方程，给出量子力学的薛定谔表象；玻恩提出波函数的统计诠释；狄拉克和约当分别给出量子力学的表象变换理论，统一量子力学的不同表象；海森伯发现测不准关系，给出量子力学的物理基础。在此基础上介...
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量子力学创立的历史概要 | 写于第五届索尔维物理会议90年
摘要 本文扼要叙述了创立量子力学关键的几步：海森伯提出用依赖于两个态的观测量数组代替只描述一个态的物理量，玻恩和约当以及狄拉克分别据此提出正则对易关系，给出量子力学的海森伯表象；薛定谔根据德布罗意波建立波动方程，给出量子力学的薛定谔表象；玻恩提出波函数的统计诠释；狄拉克和约当分别给出量子力学的表象变换理论，统一量子力学的不同表象；海森伯发现测不准关系，给出量子力学的物理基础。在此基础上介...
2017年12月15日 10:08
前言 生物医药行业已跃入研发投入最高的产业梯队。在欧盟委员会发布的 “2016年欧洲产业研发记分板” 上，全世界研发投入最高的百强企业，有25家生物医药企业。 但与其他产业不同的是，生物医药产业的研发通常周期漫长、耗资巨大，一类新药从研发到临床再到上市平均需要8-10年。因此，将生物医药研发产业的上下游打通、推进资源整合，也就成为生物医药产业发展不可忽视的一个重要命题。 在今年5月10日的耶鲁大学...
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陈乐宗：大学与商业如何共生？
前言 生物医药行业已跃入研发投入最高的产业梯队。在欧盟委员会发布的 “2016年欧洲产业研发记分板” 上，全世界研发投入最高的百强企业，有25家生物医药企业。 但与其他产业不同的是，生物医药产业的研发通常周期漫长、耗资巨大，一类新药从研发到临床再到上市平均需要8-10年。因此，将生物医药研发产业的上下游打通、推进资源整合，也就成为生物医药产业发展不可忽视的一个重要命题。 在今年5月10日的耶鲁大学...
2017年12月14日 17:20
撰文 | 惠家明
责编 | 叶水送 ● ● ● 很多人在学生时代可能都有这样的经历，就是那些口若悬河、夸夸其谈的男生，总能赢得众多女孩的芳心，相反一位出色的男生，如果沉默寡言、缺少幽默健谈的细胞，留给他的只有形单影只。 近日，人类学家通过一项对菲律宾原始住民阿格塔人（Agata）的田野研究，印证了这一现象，他们发现，那些口齿伶俐的人，即在一个部落中会讲故事的人，会拥有更多资源和后代，这是因为...
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人类学家最新研究：会讲故事的人拥有更多社会资源和后代？
撰文 | 惠家明
责编 | 叶水送 ● ● ● 很多人在学生时代可能都有这样的经历，就是那些口若悬河、夸夸其谈的男生，总能赢得众多女孩的芳心，相反一位出色的男生，如果沉默寡言、缺少幽默健谈的细胞，留给他的只有形单影只。 近日，人类学家通过一项对菲律宾原始住民阿格塔人（Agata）的田野研究，印证了这一现象，他们发现，那些口齿伶俐的人，即在一个部落中会讲故事的人，会拥有更多资源和后代，这是因为...
2017年12月14日 16:56
前言： 人体低温保存作为一种可能实现“复活”的新技术，受到了越来越多的关注。就目前的技术而言，人体低温保存更像是一张未来才能兑换的支票，因为人体复温是一个极其复杂的过程，当前的技术手段无法使复温后的人体恢复如初。随着诸如纳米技术、仿生型低温保存技术等新科技的涌现，人体低温保存的技术瓶颈有望在未来被攻破。
撰文 | 窦蒙家 张明宽 饶伟 刘静 古代能够轻易夺走生命的伤寒，现在只需要几粒药丸...
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人体低温保存：通向未来“永生”的船票？
前言： 人体低温保存作为一种可能实现“复活”的新技术，受到了越来越多的关注。就目前的技术而言，人体低温保存更像是一张未来才能兑换的支票，因为人体复温是一个极其复杂的过程，当前的技术手段无法使复温后的人体恢复如初。随着诸如纳米技术、仿生型低温保存技术等新科技的涌现，人体低温保存的技术瓶颈有望在未来被攻破。
撰文 | 窦蒙家 张明宽 饶伟 刘静 古代能够轻易夺走生命的伤寒，现在只需要几粒药丸...
2017年12月14日 16:53
撰文 | 叶伟民（《知识分子》科学新闻实验室特邀作者）
责编 | 黄永明 ● ● ● 大学时，我有两个很要好的计算机系朋友。我们常常在周五晚上结伴去英语角。 这是一个充满社交默契的地方，人们先三五成群地聊，再过渡到一对一交流，男女搭配是最理想的局面。但事实是，现场总不乏尴尬收场或不欢而散的状况。 老K是我们仨中唯一修过博弈论的。他告诉我们，这事关一个稳定配对的算法——“盖尔—沙普利算...
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制造“爱情工厂”：假如丘比特是个程序员
撰文 | 叶伟民（《知识分子》科学新闻实验室特邀作者）
责编 | 黄永明 ● ● ● 大学时，我有两个很要好的计算机系朋友。我们常常在周五晚上结伴去英语角。 这是一个充满社交默契的地方，人们先三五成群地聊，再过渡到一对一交流，男女搭配是最理想的局面。但事实是，现场总不乏尴尬收场或不欢而散的状况。 老K是我们仨中唯一修过博弈论的。他告诉我们，这事关一个稳定配对的算法——“盖尔—沙普利算...
2017年12月14日 16:46
撰文 | 王承志
责编 | 叶水送 ● ● ● 近日，英国伦敦大学学院（University College London）公布了一项针对亨廷顿症的药物临床研究进展，结果令人振奋：在I期临床实验中，一种名为IONIS-HTTRx的药物不但十分安全，且显著地减少了神经系统中致病的毒性蛋白。 英国伦敦大学学院亨廷顿症研究中心主任莎拉•塔布里兹（Sarah Tabrizi）教授领导的研究人员开发了这种针对HTT突变基因的ASO药物——IONIS-HTTRx，...
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天无绝人之路：亨廷顿症药物研发获重大突破
撰文 | 王承志
责编 | 叶水送 ● ● ● 近日，英国伦敦大学学院（University College London）公布了一项针对亨廷顿症的药物临床研究进展，结果令人振奋：在I期临床实验中，一种名为IONIS-HTTRx的药物不但十分安全，且显著地减少了神经系统中致病的毒性蛋白。 英国伦敦大学学院亨廷顿症研究中心主任莎拉•塔布里兹（Sarah Tabrizi）教授领导的研究人员开发了这种针对HTT突变基因的ASO药物——IONIS-HTTRx，...
2017年12月14日 13:55
撰文 | 江才健（台湾报人，学者） ● ● ● 今年八月初普通的一个夏日，我站在美国加州旧金山湾区洛斯阿图斯的天堂之门天主教墓园，望着远处放了一盆白花的张纯如墓地，说不出是什么感觉。花是住在湾区的老友买的，他做电视访谈节目多年，曾经访问过张纯如。我因为工作很早注意到她写了《钱学森传》，后来她因为再写了《南京大屠杀》，造成美国轰动。2004年她的自杀，令我震惊难过，以后每年上课时都会提到她，...
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绿茵芳草埋幽骨 化作春泥更护花 | 纪念张纯如
撰文 | 江才健（台湾报人，学者） ● ● ● 今年八月初普通的一个夏日，我站在美国加州旧金山湾区洛斯阿图斯的天堂之门天主教墓园，望着远处放了一盆白花的张纯如墓地，说不出是什么感觉。花是住在湾区的老友买的，他做电视访谈节目多年，曾经访问过张纯如。我因为工作很早注意到她写了《钱学森传》，后来她因为再写了《南京大屠杀》，造成美国轰动。2004年她的自杀，令我震惊难过，以后每年上课时都会提到她，...
2017年12月14日 13:52
撰文｜吴家睿（中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所研究员）
导读 “精确医学”（Precision Medicine）是当前国内学术界和医学界的热点话题。但是，很少有人去关注“精确医学”缘起之初衷——制定疾病分类新标准。笔者对此进行了讨论：为什么美国研究人员把制定这种标准作为精确医学的战略目标，以及如何实现这个目标。 工业界有一句流传甚广的话，“一流企业定标准、二流企业做品牌、三...
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起底美国迈向精确医学报告：欲制定人类疾病分类新标准
撰文｜吴家睿（中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所研究员）
导读 “精确医学”（Precision Medicine）是当前国内学术界和医学界的热点话题。但是，很少有人去关注“精确医学”缘起之初衷——制定疾病分类新标准。笔者对此进行了讨论：为什么美国研究人员把制定这种标准作为精确医学的战略目标，以及如何实现这个目标。 工业界有一句流传甚广的话，“一流企业定标准、二流企业做品牌、三...
2017年12月14日 11:13
撰文 | 饶毅（《知识分子》主编，北京大学讲席教授）
责编 | 李晓明 ● ● ● 在深圳参加生物技术会议让我想起32年前，因绕道香港去美国曾路过深圳。今天的深圳与1985年的深圳相比在很多方面有巨大的变化，我希望今后30年，深圳的生物技术产业也出现同样巨大的变化，带领或推动中国生物技术产业从中国制造变成中国设计，也可以直白地说，从代工厂为主变成原创为主。 我想简要回顾两个方面的故事：第一...
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饶毅：原创研究引领创新产业何时在中国开花结果
撰文 | 饶毅（《知识分子》主编，北京大学讲席教授）
责编 | 李晓明 ● ● ● 在深圳参加生物技术会议让我想起32年前，因绕道香港去美国曾路过深圳。今天的深圳与1985年的深圳相比在很多方面有巨大的变化，我希望今后30年，深圳的生物技术产业也出现同样巨大的变化，带领或推动中国生物技术产业从中国制造变成中国设计，也可以直白地说，从代工厂为主变成原创为主。 我想简要回顾两个方面的故事：第一...
2017年12月14日 08:33
撰文｜谷小容（新加坡国立大学亚洲研究院博士后研究员）
责编 | 穆 峥 ● ● ●
“深圳奇迹”与深圳折叠 1980年8月，深圳经济特区正式成立。从1979年到2015年， 深圳的生产总值年平均递增23%，被誉为”深圳奇迹”。“深圳奇迹”的另一面，是深圳折叠。 同样是从1979到2015年，深圳常住居民人口增长了36倍。但是，如下图所示，我们看到两个截然不同的群体：以红色实线标注的户籍人口长期趋于...
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流动人口与“深圳奇迹”：一个中国城市发展样本
撰文｜谷小容（新加坡国立大学亚洲研究院博士后研究员）
责编 | 穆 峥 ● ● ●
“深圳奇迹”与深圳折叠 1980年8月，深圳经济特区正式成立。从1979年到2015年， 深圳的生产总值年平均递增23%，被誉为”深圳奇迹”。“深圳奇迹”的另一面，是深圳折叠。 同样是从1979到2015年，深圳常住居民人口增长了36倍。但是，如下图所示，我们看到两个截然不同的群体：以红色实线标注的户籍人口长期趋于...
2017年12月14日 07:17
撰文 | 杨杨圣（意大利帕多瓦天文台博士、加州大学戴维斯分校访问学者）
责编 | 陈晓雪 ● ● ● 美国东部时间2017年10月16日，星期一。上午十点，美国国家科学基金委联合LIGO，VIRGO，费米伽玛射线太空望远镜以及在光学和射电波段作出主要贡献的望远镜负责人，在美国华盛顿特区召开新闻发布会，宣布人类历史上首次利用引力波、电磁波和中微子等多种观测手段同时探测到了一颗大概率是双中子星合并类型的变源...
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人类历史上第一颗确定的千新星爆炸是如何被发现的？
撰文 | 杨杨圣（意大利帕多瓦天文台博士、加州大学戴维斯分校访问学者）
责编 | 陈晓雪 ● ● ● 美国东部时间2017年10月16日，星期一。上午十点，美国国家科学基金委联合LIGO，VIRGO，费米伽玛射线太空望远镜以及在光学和射电波段作出主要贡献的望远镜负责人，在美国华盛顿特区召开新闻发布会，宣布人类历史上首次利用引力波、电磁波和中微子等多种观测手段同时探测到了一颗大概率是双中子星合并类型的变源...
2017年12月13日 17:35
撰文｜贾鹤鹏
责编｜李晓明 ● ● ● 对于中国科教界而言，今年没有比双一流评选更重要的事情了。但就在评选结果公布不到两个月的工夫，中国媒体上已经鲜有对它的评论。相比于名单公布前后的热闹，对于这项可能影响中国高等教育未来几十年发展的大事，如此稀少的讨论显然并不正常。 事实上，笔者认为，在我国当前情况下，相比于讨论双一流政策本身是否公平，或评选结果是否准确，更加重要的是认清楚中...
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对双一流评选与中国科研赶超逻辑的冷思考
撰文｜贾鹤鹏
责编｜李晓明 ● ● ● 对于中国科教界而言，今年没有比双一流评选更重要的事情了。但就在评选结果公布不到两个月的工夫，中国媒体上已经鲜有对它的评论。相比于名单公布前后的热闹，对于这项可能影响中国高等教育未来几十年发展的大事，如此稀少的讨论显然并不正常。 事实上，笔者认为，在我国当前情况下，相比于讨论双一流政策本身是否公平，或评选结果是否准确，更加重要的是认清楚中...
2017年12月13日 17:21
撰文 | 陈方正（香港中文大学中国文化研究所及物理系） ● ● ● “上帝死了，是我们杀死的” [1]，130年前尼采如是说。在今天，这话不再震撼，不再新鲜，只是老生常谈而已。但它究竟有何意义，还是值得深思，因为最近上帝又在两个地方复活了。 第一个地方不奇怪：美国政坛。《纽约时报》最近发表评论说，年轻、高学历民主党人竞选失利，是因为他们不讲上帝，和老辈选民缺乏宗教共鸣[2]。上帝仍然有选票，这是...
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所过者化，所存者神：论人工智能与未来世界
撰文 | 陈方正（香港中文大学中国文化研究所及物理系） ● ● ● “上帝死了，是我们杀死的” [1]，130年前尼采如是说。在今天，这话不再震撼，不再新鲜，只是老生常谈而已。但它究竟有何意义，还是值得深思，因为最近上帝又在两个地方复活了。 第一个地方不奇怪：美国政坛。《纽约时报》最近发表评论说，年轻、高学历民主党人竞选失利，是因为他们不讲上帝，和老辈选民缺乏宗教共鸣[2]。上帝仍然有选票，这是...
2017年12月13日 17:18
撰文 | 于扬清
责编 | 李晓明 今年以来，作为高端制造代表的“日本制造”可谓麻烦不断。先是6月份高田公司被爆隐瞒安全气囊存在缺陷，被美国媒体称为“有史以来最恶劣的汽车安全丑闻”。接着三菱汽车和铃木汽车被曝篡改油耗数据。9月，日产公司承认在车辆出厂检验环节大量使用无资质人员敷衍出厂检验手续。10月，日本第三大钢铁企业神户制钢被证实旗下多家工厂长期篡改部分铜铝产品的出厂数据。11月，有色金属巨头三...
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日本制造为何麻烦不断？
撰文 | 于扬清
责编 | 李晓明 今年以来，作为高端制造代表的“日本制造”可谓麻烦不断。先是6月份高田公司被爆隐瞒安全气囊存在缺陷，被美国媒体称为“有史以来最恶劣的汽车安全丑闻”。接着三菱汽车和铃木汽车被曝篡改油耗数据。9月，日产公司承认在车辆出厂检验环节大量使用无资质人员敷衍出厂检验手续。10月，日本第三大钢铁企业神户制钢被证实旗下多家工厂长期篡改部分铜铝产品的出厂数据。11月，有色金属巨头三...
2017年12月12日 17:23
撰文 | 郭林林
责编 | 陈晓雪 ● ● ● 科学界对于人类何时开始直立双足行走，以及为何直立行走一直争论不断。传统的理论，即非洲稀树草原作为南方古猿出现的训练场，古猿被迫到陆地生存才直立行走的理论，也受到各方证据的挑战。例如2002年在非洲发现的撒海尔人乍得种(Sahelanthropus tchadensis)，是目前发现的最早的人科成员。通过对其头盖骨枕骨大孔的位置和形态推论，它可能是双足行走的，但其化石年代...
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570万年前的克里特岛足迹化石或为早期人类留下？
撰文 | 郭林林
责编 | 陈晓雪 ● ● ● 科学界对于人类何时开始直立双足行走，以及为何直立行走一直争论不断。传统的理论，即非洲稀树草原作为南方古猿出现的训练场，古猿被迫到陆地生存才直立行走的理论，也受到各方证据的挑战。例如2002年在非洲发现的撒海尔人乍得种(Sahelanthropus tchadensis)，是目前发现的最早的人科成员。通过对其头盖骨枕骨大孔的位置和形态推论，它可能是双足行走的，但其化石年代...
2017年12月12日 14:13
摘要 酵母是一种单细胞真核生物，基于自身诸多优势而成为生物化学、遗传学和细胞生物学的重要研究模型。借助酵母无细胞体系阐明了酶的功能、酶的构成、辅酶特性、tRNA结构和真核转录机制等。酵母作为模式生物在细胞周期、囊泡运输、细胞自噬、端粒保护、蛋白质折叠、未折叠蛋白应答、DNA损伤应答、雷帕霉素靶点和组蛋白调节等重大发现中做出了根本性贡献。许多科学家也因此荣获诺贝尔奖。本文全面介绍酵母在科研中的应用...
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造酒，酿醋，拿诺奖：“下得了厨房上得了厅堂”的神奇酵母
摘要 酵母是一种单细胞真核生物，基于自身诸多优势而成为生物化学、遗传学和细胞生物学的重要研究模型。借助酵母无细胞体系阐明了酶的功能、酶的构成、辅酶特性、tRNA结构和真核转录机制等。酵母作为模式生物在细胞周期、囊泡运输、细胞自噬、端粒保护、蛋白质折叠、未折叠蛋白应答、DNA损伤应答、雷帕霉素靶点和组蛋白调节等重大发现中做出了根本性贡献。许多科学家也因此荣获诺贝尔奖。本文全面介绍酵母在科研中的应用...
2017年12月12日 13:37
前言 大家众说纷纭美国科学界的现状 既有人担忧美国科学即将衰退 也有人观察到受过良好训练的科学家 没有好的学术职业前景
撰文 | 谢宇（美国科学院院士、普林斯顿大学和北京大学教授）
齐沃德（哈佛大学教授） ● ● ● 许多人都在作文本上写下过“我想成为一名科学家”的童年梦想，但大家长大后发现，想成为一名科学家并不容易，需要付出比常人更大的时间精力，承受更大的压...
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科学家是如何炼成的？
前言 大家众说纷纭美国科学界的现状 既有人担忧美国科学即将衰退 也有人观察到受过良好训练的科学家 没有好的学术职业前景
撰文 | 谢宇（美国科学院院士、普林斯顿大学和北京大学教授）
齐沃德（哈佛大学教授） ● ● ● 许多人都在作文本上写下过“我想成为一名科学家”的童年梦想，但大家长大后发现，想成为一名科学家并不容易，需要付出比常人更大的时间精力，承受更大的压...
2017年12月11日 15:18
撰文 | 王承志
责编 | 陈晓雪 ● ● ● 自基因编辑系统CRISPR/Cas9发明以来，CRISPR/Cas9工具箱已经相当丰富，这些工具包括了基因敲除、基因插入、染色体易位、转录控制、特定位点成像等等。近日，中科院神经科学研究所研究员杨辉和北京大学生命科学学院研究员胡家志领导的课题组为CRISPR/Cas9工具箱再添一枚新的工具：整条染色体敲除技术。 整条染色体的敲除是研究染色体功能的重要技术，特别是对于非...
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基因修饰进展：把染色体都给敲了
撰文 | 王承志
责编 | 陈晓雪 ● ● ● 自基因编辑系统CRISPR/Cas9发明以来，CRISPR/Cas9工具箱已经相当丰富，这些工具包括了基因敲除、基因插入、染色体易位、转录控制、特定位点成像等等。近日，中科院神经科学研究所研究员杨辉和北京大学生命科学学院研究员胡家志领导的课题组为CRISPR/Cas9工具箱再添一枚新的工具：整条染色体敲除技术。 整条染色体的敲除是研究染色体功能的重要技术，特别是对于非...
