自然杂志预测2024年科学大事件 2024年值得关注的科学事件一览

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《自然》杂志发布了2024年值得关注的科学事件,预测先进的人工智能工具、登月任务和超快超级计算机等将成为2024年科学研究发展趋势。本文小编为大家带来了自然杂志预测的2024年科学大事件及其解析,下面一起来了解2024年科技进展大事件有哪些吧。
01
人工智能的进步
ChatGPT的兴起对2023年的科学发展产生了深远影响。它的创造者——美国人工智能研究公司OpenAI,预计将于2024年晚些时候发布聊天机器人的下一代人工智能模型GPT-5。GPT-5可能会展示出比其前身GPT-4更先进的功能。
科学家们也在关注谷歌的GPT 4号竞争对手双子星的首次亮相。大型语言模型可以处理几种类型的输入,包括文本、计算机代码、图像、音频和视频。
美国谷歌DeepMind的人工智能工具AlphaFold的新版本也将于2024年发布。研究人员已经用来高精度预测蛋白质的三维形状,人工智能将能够以原子精度模拟蛋白质、核酸和其他分子之间的相互作用,这可能开辟药物设计和发现的新可能性。
解决监管问题迫在眉睫。联合国人工智能高级别咨询机构将于2024年年中公布其最终报告,为人工智能的国际监管出台指导方针。
02
宇宙探索
智利维拉·鲁宾天文台计划2024年底先行一步,对整个南半球天空开展为期10年的调查。借助天文台的8.4米望远镜和320万像素的巨型相机,科学家们希望发现许多新的瞬态现象和近地小行星。
位于智利阿塔卡马沙漠的西蒙斯天文台将于2024年中建成。这项下一代宇宙学实验将在宇宙微波背景中寻找原初引力波的特征。其望远镜将配备50000个聚光探测器,数量是目前正在进行的类似项目的10倍。
天文学家依然担心,由于越来越多的明亮人造卫星群正在用光污染夜空,新的地基望远镜数据可能更加难以获得。
03
生产“超级蚊子”
  • 非营利组织“世界蚊子计划”(The World Mosquito Program)将于2024年开始在巴西的一家工厂生产抗病蚊子。这些蚊子被注入一种细菌菌株,以阻止致病病毒传播,有望保护多达7000万人免受登革热和寨卡等病毒的侵害。未来十年,“世界蚊子计划”每年将生产多达50亿只这样的“超级蚊子”。

04
疫情之外
在疫苗的帮助下,人们度过了新冠疫情的紧急阶段,但新冠病毒没有真正消失。美国政府正在试验三种下一代疫苗,其中两种是鼻内疫苗,旨在通过在气道组织内产生免疫力来预防感染。第三种是mRNA疫苗,将增强抗体和T细胞的反应,有望针对多种变异毒株提供更持久的免疫力。
世界卫生组织将在5月举行的第77届世界卫生大会期间公布其最终草案疫情条约。该协议旨在让世界各国政府更好地预防和管理未来的流行病。194个世卫组织成员国将决定协议的条款,包括其中任何条款是否具有法律约束力。谈判的核心是确保公平获得预防流行病所需的工具,包括疫苗、数据和专业知识。
05
登月任务
美国国家航空航天局(NASA)的“阿尔忒弥斯2号”载人登月任务最快可能于2024年11月启动。4名宇航员将乘坐“猎户座”飞船进行为期10天的绕月飞行,为随后的“阿尔忒弥斯3号”任务奠定基础。
中国将在2024年实施嫦娥六号发射任务,计划从月球背面采集样品。
人类对太阳系的探索将持续开展。NASA的“欧罗巴快帆”将于2024年10月启程,前往木卫二,旨在确定其地下海洋是否可以孕育生命。日本计划于2024年发射的“火星月球探测任务”将拜访火卫一和火卫二。
06
照亮暗物质
一项旨在探测被称为轴子(axion)的暗物质粒子的实验结果将于2024年公布。轴子是一种假想的亚原子粒子,大约是1970年代为了解决CP守恒问题所提出的一个假想粒子,但这些微小的粒子尚未在实验中被观测到,因为它们需要敏度的探测工具和极强的磁场。
德国电子同步加速器的BabyIAXO实验正在使用一台由10米长的磁铁和超敏感的无噪声X射线探测器组成的太阳望远镜,每天追踪太阳中心12个小时,捕捉轴子向光子的转换。
2024年可能是科学家确定中微子质量的一年,中微子是粒子物理标准模型中最神秘的粒子。研究人员将在2024年完成数据收集,有望对这些微小粒子进行准确的测量。此前,2022年卡尔斯鲁厄氚中微子实验的结果显示,中微子的最大质量为0.8电子伏特。
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07
第二轮意识辩论
  • 2024年可能会带来关于人类意识产生机制的新见解。一个通过一系列对抗性实验来测试两种意识理论的大型项目,预计将在2024年底公布其第二次实验结果。

    此前,在1998年,认知神经科学家Christof Koch与哲学家David Chalmers对赌,Koch赌约25年后科学家们将确定大脑神经元产生意识的机制。2023年6月23日,在纽约召开的意识科学研究协会年会上,对这一赌注宣布竞赛结果:宣布Chalmers获胜,哲学家胜过神经学家。但在第一轮中,两种理论都没有完全符合观察到的脑成像数据,第二轮可能会让神经科学更接近破译主观体验的奥秘。

08
拯救地球
2024年下半年,海牙国际法庭可能会就各国应对气候变化的法律义务发表意见,并对那些被认为破坏气候的国家的法律后果做出裁决。虽然裁决不具有法律约束力,但其影响力可以推动各国加强其气候目标,并在国内法律案件中引用。
联合国塑料条约的谈判将于2024年结束,该条约旨在制定一项具有约束力的国际协议,从而消除塑料污染。自20世纪50年代以来,全球已生产了100亿吨塑料,其中70多亿吨是废物,大部分污染了海洋并对野生动物造成危害。但研究人员越来越担心,2023年开始的联合国谈判进展过于缓慢,无法实现预期目标。
09
超高速超级计算机
2024年年初,研究人员将启动欧洲第一台亿亿次超级计算机木星。这台巨大的机器每秒钟可以进行一万亿次计算。研究人员将使用该机器创建用于医疗目的的人类心脏和大脑的“数字双胞胎”模型,并对地球气候进行高分辨率模拟。
美国的研究人员将在2024年安装两台亿亿亿级计算机:一台是位于伊利诺伊州勒蒙的阿贡国家实验室的“Aurora”,另一台是位于加利福尼亚州劳伦斯利弗莫尔国家实验室的“El Capitan”。科学家将用Aurora来创建大脑神经回路图,并用El Capitan模拟核武器爆炸的影响。
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