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科学家的最新探索:用量子计算解《淮南子》难题、注入年轻血浆就能返老还童……
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来源:上观新闻 作者:任翀 2017-11-06 12:03
摘要:知名科学家在WE大会上深入浅出地介绍了最新的研究成果和趋势。

“林尽水源,便得一山,山有小口,仿佛若有光……”这是陶渊明名篇《桃花源记》中的一句话,其中“若有光”就成了今年腾讯WE大会的主题。在腾讯首席探索官网大为看来,这场不涉及商业利益的会议就是为了让全球奋斗在最前沿的科学家齐聚一堂,共同寻找人类未来的“光”。

 

所以,在今年的WE大会上,不仅有预言人类将移居外星球的史蒂芬·霍金,也有中国科学院院士、量子计算专家、图灵奖获得者姚期智,癌症研究科学家、加州大学圣地亚哥分校人类基因组医学研究所所长张康等科学家。凭借科幻小说《北京折叠》获得第74届雨果奖的作家郝景芳也在现场露面,与科学家们共同畅想人类的未来。

 

值得一提的是,虽然绝大多数演讲者都是相关领域的顶级科学家,但他们的讲述却通俗易懂,让普通人也能感受到:原来,科学将这样改变世界。

 

《淮南子》与量子计算

 

“第一,量子计算为什么是一个革命性的计算原理,它和经典的计算机到底不同在哪里?它为什么会这么快?第二,量子计算机什么时候会出现?”中国科学院院士、量子计算专家、图灵奖获得者姚期智一开口,就是普通人最关心的话题。他的讲解,也堪称深入浅出。

 

姚期智用了《淮南子》中“杨子见歧路而哭之”的典故来说明量子计算的作用:杨朱看到有一只羊走失了,他走到分叉的地方,不知道羊在哪一条路上,觉得很悲伤,因为看起来唯一的方法就是必须先去走一条路,然后再走另外一条路。杨朱面临的难题,也是传统计算机的难题:人们想要找一个答案,常常要搜索好几个不同的方向,但这要耗费不少时间和经历。

 

姚期智

 

但在量子世界里,这个问题能很好地解决。姚期智用孙悟空来打比方:“如果杨子是孙悟空的话,这个问题就解决了,因为他在头上拔几根毛,变出很多个小孙悟空,让每个小孙悟空走不同的路。大家同时搜索,搜索的时间就短了,一个难的问题就变得容易了。”而在量子世界中,每个最微小的两字本身就具有孙悟空一样的能力,它们可以变成好多个小孙悟空,互相配合,走不同的路,但又合作完成任务。换句话说,量子计算意味着实现了平行计算,等于有无限多个能够运作的计算器给人类使用。

 

至于量子计算机的问世,目前已经处于“最后一公里”的状态。姚期智说,如果能把量子计算机和人工智能放在一起,那么人类可以做出连大自然都没有想到的成绩。

 

人工智能为何答不出这三道题

 

中国科幻作家、第74届雨果奖获得者郝景芳虽然不是科学家,但她用天马行空的想象让人们从另一个角度看待人工智能——她提了三个问题,认为这是目前人工智能还回答不了的:

 

第一个问题,如果哥伦布没有发现新大陆,对中国哪个菜系影响最大?

 

第二个问题,她说没想到今天这么冷,她希望你如何回复?

 

第三个问题,明年可以学英语,也可以学编程,你会选择学什么?为什么?

 

郝景芳

 

郝景芳说,这三个问题对人类来说,也许不那么困难:在第一个问题中,人们知道哥伦布从美国带回来了南瓜、玉米、红薯、花生、辣椒,还有很多别的食物。“对我们‘吃货’来讲,当然是辣椒最重要,如果没有辣椒,就没有川菜,所以如果哥伦布没有发现新大陆,对川菜影响最大。”

 

可是对人工智能来说,这是一个跨界问题,它涉及到历史、也涉及到日常生活的常识,还包含着一定的逻辑,所以目前的人工智能技术是回答不了的。

 

对于第二个问题,人类的回应是会对提问者察言观色,揣摩她提问中的含义、她希望获得回应,然后再进行回答,最终给出的答案是因人而异的。

 

显然,这种察言观色的能力,目前的人工智能也不具备。

 

至于第三个问题,对人类来说并不困难,人们可以根据自身的需要,从形形色色的广告和相关信息中做出自己的的选择。不过,这道题目没有正确答案,因为“学什么”要从回答者的自身出发,而在郝景芳看来,这种从自己出发做决定的能力,也是人工智能暂时还不具备的。

 

所以,她认为综合认知能力、理解他人的能力、自我决定的能力是目前人工智能头上的三朵“小乌云”,解决这三个问题是人工智能未来发展的关键。人工智能的下一步发展,或许有不同的方向,但有一个共同的目标,就是要能实现综合、多功能、多能力、多目标的任务相互协调,以及多种价值观、多种任务的相互协调。

 

“返老还童”的奥秘

 

更高质量的生活,也是全球科学家们研究的主要方向。最新的科研成功,让人们看见“返老还童”甚至“长生不老”的希望。

 

托尼·韦斯-克雷

 

“返老还童没有不可能。”斯坦福大学神经学教授、老年疾病研究专家托尼·韦斯-克雷(Tony Wyss-Coray)展示了他的研究成果:2014年,他在年老小鼠和年轻小鼠之间建立了血液循环系统,发现重复输入年轻血浆能够使得老年小鼠的大脑变得年轻。现在,他希望将这一研究成果应用在阿尔兹海默症的治疗中,通过为患有阿尔茨默症的患者输入健康、年轻的血浆,来治疗这一疾病,或者延缓人类衰老。

 

张康

 

癌症研究科学家、加州大学圣地亚哥分校人类基因组医学研究所所长张康的目标,是为人类攻克肝癌探索有效途径。被称为“癌中之王”的肝癌,5年生存率不足15%。中国肝癌新发和死亡病例占到全球的50%以上,肝癌起病隐匿,一旦出现临床症状往往已是中晚期,患者已失去了进行手术等根治性治疗的机会,而化疗、放疗等手段对肝癌也效果不佳。所以对肝癌患者来说,越早得到确诊,治疗效果越好,生存率才能越高。张康和他的团队的做法是基于大规模的临床数据分析和深度机器学习,开发出一种高效血检方法,能以无创形式快速有效诊断原发性肝癌。

 

帕博洛斯·霍尔曼

 

未来学家、致力于解决世界性问题的发明家帕博洛斯·霍尔曼(Pablos Holman)则分享了他不拘一格的新奇研究——降低疟疾感染率的灭蚊激光炮。他说,一开始他用激光束击落了蚊子,觉得这样做很有趣。但现在,他觉得这一技术或许能挽救一些生命,因为在非洲每年约有100万人死于疟疾,其中一半是儿童,而蚊子是疟疾的主要传播载体。如果激光能准确并广泛的消灭蚊子,那么就能大大降低疟疾的传播面。

图片编辑:苏唯
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