一文读懂腾讯WE大会:7位科学家“解密”人类未来

林志佳

林志佳

· 2020.11.10

解码脑机接口、研制人造皮肤、探索量子科技……7位科学家在第八届腾讯科学WE大会上揭秘了这些“有用”现象。

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一文读懂腾讯WE大会:7位科学家“解密”人类未来

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宇宙太空图(图片来源:Unsplash)

宇宙太空图(图片来源:Unsplash)

11月6日下午4点半左右,第八届腾讯科学WE大会落下帷幕。

“WE”的意思是Way to Evolve,意在通过分享最前沿、创新的思想和技术,以激发人们探索改变未来的各种可能性。

从2013年开始,每年腾讯要举办科学WE大会,请七、八位来自全球不同领域的顶级科学家,在北京北展剧场进行一场四个多小时的烧脑演讲,为更多人普及基础科学内容,也是青少年每年一次的启蒙课程。

不同于往届探索宇宙的方式,由于疫情关系,今年腾讯科学WE大会采用线上的方式呈现。中国科学院院士、世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”首席科学家潘建伟等7位科学家提前录制视频演讲,更多网友则是通过腾讯视频、视频号等官方直播平台方式线上观看。

今年大会主题是“蓝点”(Blue Dot)。这个词语来自于1990年旅行者1号飞出太阳系时调转镜头,在距离地球64亿英里外的地方为地球拍下粒状“行星”图片,它显示了地球悬浮在太阳系漆黑的背景中,意味着人类要寻找浩瀚宇宙中的生命与未来。

正如腾讯首席探索官(CXO)网大为所说:“它时刻提醒着我们要保护这唯一的家园。科学家和天文爱好者们,一直在寻找类地行星、智慧生命,也不断提醒着我们,地球有多么特殊。”

虽然变成了线上观看形式,但2020年WE大会邀请的科学家阵容依旧强大,分享的科学话题从异种培育人体器官到金星生命,从粒子物理到脑机接口。嘉宾包括以下七位:

  • 脑机接口权威专家Miguel Nicolelis;
  • “人造皮肤”领域材料大师鲍哲南;
  • 量子物理学家潘建伟;
  • 诺贝尔奖获得者Steven Weinberg;
  • 干细胞生物学家中内启光;
  • 天体物理学家Victoria Kaspi;
  • 天文学家Jane Greaves。

每一年都未缺席WE大会的马化腾,再次守在线上直播中。会议开始后不久,他在朋友圈转发了视频号直播链接。

很显然,马化腾希望通过这种方式,让他的朋友一起看WE大会,关注这场科学爱好者的饕餮盛宴。

相较于往年在北展2700余观众来说,今年是WE大会迎来的第一个线上直播,有超百万的网友在线观看,规模变得更大,受众也变得更广泛。

不过,这也带来了另一个问题,除了网友“从量子纠缠想到异地恋,从脑机接口想到小动物去上班“等脑洞大开的想法外,也有部分人在评论区中表示,“看不懂”,“太烧脑”、“费脑子”。

事实上,基础科学本身就是一件很“贵族”的事情,少数人不断探索、发明、创造,如同攀登珠穆朗玛峰一样喜悦、欢呼。而对于普罗大众来说,未来、光年、量子这些词语太过空洞,很多人都没有接触过这些前沿创新技术。

那么,这场大会的内容究竟能否可以看懂?钛媒体带你一文读懂腾讯WE大会。

Miguel Nicolelis:马斯克对未来脑机接口的幻想没有任何科学依据

在2014年巴西绿茵场上,一位28岁截瘫青年身披“机械战甲”,在众人的目光下开出世界杯的第一球,全场欢呼雀跃。而帮助他实现梦想的是杜克大学医学院神经生物学教授、脑机接口专家Miguel Nicolelis。
Miguel Nicolelis

Miguel Nicolelis

简单来说,脑机接口技术是指活体动物或人类的大脑与计算机设备建立直接连接,将脑电信号转化为能够控制人工装置的电子指令。

今年8月,埃隆·马斯克(Elon Musk)联合创办的Neuralink公司公布侵入式脑机接口技术新进展,并宣称通过脑机接口技术可以实现“意念控制”,甚至宣扬未来利用人脑数据读取可实现“数字永生”,引发全民热议。(详见钛媒体前文:“硬币”1小时内植入三只猪脑,造完火箭的马斯克又发布黑科技

对此,Nicolelis表达出反对意见。他认为马斯克对未来脑机接口的“心灵感应”、“永生”等幻想言论没有任何科学依据,脑机接口还未成熟到可以商用化。

Nicolelis强调,马斯克讲的这些说法,他一个字都不同意。

“作为这个技术的创造者,我非常遗憾马斯克给出了这样错误的说法。他的表述更像是一种用来吸引眼球的营销手段,无助于我们这个领域的科学工作。”Nicolelis表示。

“走向脑机接口成功的这1000步,我们目前可能还只是走了前250步,未来还有很大的成长和改进空间。”

不过,他也表示,并非所有脑机接口的应用都是谎言,其实这一技术会帮助瘫痪患者不再因严重的脊柱损伤而痛苦挣扎,可恢复很大一部分运动能力和触觉,也能解决包括慢性抑郁、帕金森、慢性癫痫,以及一些认知障碍疾病。

同时,目前Nicolelis团队正在研发一种新的、以算法解读大脑为核心的非侵入式脑机接口,他称之为第三代脑机接口,可能会对存在神经或者精神障碍的患者有所助益,并有望在未来几个月内对外发布。

对于Neuralink采用的侵入式方向,Nicolelis认为,马斯克团队的思路是一个死胡同。

他认为,侵入式脑机接口技术仅适用于那些特别严重的神经系统受损患者,即完全瘫痪的病人。而对于大部分患者来说,包括截瘫的患者,建议最好还是采取安全性较高的非侵入式脑机接口技术。

“这也是我长久以来的担心,因为我本人不只是一个神经学家,我更多的还是一个医生。作为一个医生,我认为人和动物不一样,患者安全是第一位的,所以从这个角度来看,大部分患者还是应该接受以脑电图(脑网络)为基础的非入侵式脑机接口。“Nicolelis表示。

Nicolelis强调,脑机接口技术是一场彻底变革,可以用于改善全世界人民的生活质量,未来有更多的突破和创新,会发挥更积极的作用。

鲍哲南:未来人类也可以在“人造皮肤”下正常地生活

也许未来你的生活将是这样的:手腕上的人造皮肤能随时监测心率、血糖,实现智能把脉;喉咙上的人造皮肤能感受咽喉肌肉运动产生的压力变化,为聋哑人“发声”;你的整个身体可能成为一个“网络中心”,体内的信息跟外界产生连接……

这些看起来很遥远,但其实正在孕育着。斯坦福化学工程系主任、亚裔“材料大师”鲍哲南教授,正领导研制“灵敏”人造皮肤,像人的身体一样,可以覆盖而不会束缚运动,同时不会碎裂,其知冷热、分轻重,智能且应用潜力无限,此研究推动了人类皮肤移植术以及假肢感知力领域的进步。
鲍哲南

鲍哲南

鲍哲南表示,电子皮肤不是一个只在实验室的研究技术,而是可以实现落地。

她认为该技术主要应用在三方面:一是在传感、模拟皮肤的感受上,将其放在机器人身上,再和AI结合,去反馈收到的信号;二是将皮肤中的触觉传感器,在可穿戴或医疗的机械上应用,比如测量血压,实现产品化;三是未来远期的应用,将感知和神经中枢联系起来,用人造皮肤来做脑机结合,使信号获得更加准,且不会造成伤害。

鲍哲南强调,用印刷的方式,或是大面积涂膜的方式去做人造皮肤,可实现非常快速且大批量生产,成本原则上可以大大降低。

她透露,团队目标是研制出没有电子短路、能够与人相容的真正“人造皮肤”。而目前已经把这一理想的人造皮肤植入小老鼠的身体中进行实验,来证明其与生物体系相容,验证未来人类也是可以在“人造皮肤”下正常地生活。

潘建伟:量子力学是计算能力需求下的“第二个小孩”

当年大名鼎鼎的摩尔定律正逐渐失效,行业面临计算能力的瓶颈,传统的发展模式正受到了严重的制约。

作为缔造世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”的量子物理学家、中国科学院院士潘建伟在演讲中表示,在信息交互已经并将一直伴随着我们人类进化和社会发展的情境下,量子力学下的量子通讯和量子计算技术正成为新时代效率的信息安全传输,可以解决计算能力的瓶颈。
潘建伟

潘建伟

潘建伟表示,量子力学生的“第一个小孩”就是现代信息技术,它又已经准备好产生“第二个小孩”,这个“小孩”可以解决算力不够、信息传输不安全等问题。

“利用量子通讯可以提供一种原理上无条件安全的通信方式,利用量子计算可以提供非常强大的计算能力,用于各种各样复杂系统的研究。”

潘建伟介绍,其中,量子计算本质上大概分成三个阶段:一是要造出比超级计算机快的机器,期望实现50个量子比特的相干操纵;二是造出操纵数百个量子比特的专用量子模拟机,用来完成若干经典计算机无法胜任的一些计算任务;三是实现一种可编程的通用量子计算机。

除了量子计算,潘建伟又介绍了量子通信方面的相关应用,其中一个就是所谓的量子秘钥分发。利用安全的秘钥分发可以实现加密内容不可破译的安全的量子通信。

潘建伟在演讲结尾表示,他希望通过未来十到十五年的努力,可以完整地发展天地一体广域量子的通讯网络技术体系,研究出通用量子计算原型机,来初步探索对密码分析、大数据分析等方面的相关应用,赋能气象预报、金融分析和药物设计等多个场景。

四位科学家“解密”人类未来

除了上述的三位科学家,在今年腾讯WE大会上,还有四位科学家也带来了相关研究的分享:诺贝尔奖获得者Steven Weinberg揭秘了“基本粒子标准模型”理论的研究过程;干细胞生物学家、斯坦福大学、东京大学教授中内启光则分享“异种培育人体器官”挑战项目;天体物理学家Victoria Kaspi介绍了捕捉“快速射电暴”这一神秘天体物理现象的有趣过程;以及天文学家、卡迪夫大学的Jane Greaves教授在演讲中讲述了首次探测到磷化氢气体,并在金星探索“生命”的故事。

值得一提的是,在腾讯WE大会当日,《Nature》(自然)杂志和腾讯公司联合揭晓了第二届“自然科研全球影响力大奖“,获奖者是澳洲流行病学家及公共卫生研究人员Joshua Vogel博士,他在孕产妇和儿童健康领域的临床研究成果,解决了全球早产难题。

不仅如此,Vogel博士还牵头整理收集全球184个国家的早产数据,打破了全球早产科研数据匮乏的困境。

评奖方之一的Nature所属出版社施普林格·自然公司在邮件中对钛媒体App表示,这一研究成果挽救了许多人的生命,并有可能未来改善许多妇女儿童的生活质量。

另据了解,该大奖的二等奖获得者是英国大气化学家Pete Edwards与尼日利亚康复治疗科学家Chinonso Igwesi-Chidobe。前者获奖原因在于为复杂的空气污染和气候问题提供创新解决方案,后者则为尼日利亚乡村地区开发了首个慢性腰痛的干预治疗方案。

基础科学拥有改变人类命运的力量

腾讯接着地气、前后筹划一年、耗资费力地举办这样一场科学盛会,不断为基础科学摇旗呐喊,背后原因究竟是什么?

网大为的回答是:用户为本,科技向善。

他表示,在困境中,人类正改写这个时代,“前沿科学突破能帮助我们做好准备拥抱未来,因此我们要深入地理解世界所面临的挑战,它也能够进一步激发我们的热情去成为向善的一股积极力量。”

新冠疫情期间,人类面临困境,世界不再成为平的,互联网不断加深边界,科技战役穿透大众,云办公、云工作成为了新常态,“健康码“、“健康宝”、“视频会议”等数字化技术手段迅速普及开来,这些都与基础科学创新密不可分。

八年的腾讯WE大会,偶然间也在整个科学领域留下了很多珍贵资料。在2016年的腾讯WE大会上,美国引力波领域专家Barry Barish(巴里·巴里什)教授做了一个《从爱因斯坦到引力波》主旨演讲,次年获得诺贝尔物理学奖。

2017年的WE大会,腾讯请来了当代伟大的理论物理学家霍金,团队跑到剑桥大学录制的霍金视频,成了霍金去世前的最后一次公开露面,这为科学界保留了珍贵的影像资料。

这种事例其实还有很多。

腾讯青年发展委员会副主席李航表示,在疫情中WE大会没有取消,依旧坚持举办的背后原因,是希望大众可以看到腾讯对基础科学的不断支持。

无论是解码脑机接口、研制人造皮肤,还是探索量子科技、捕捉“快速射电暴”现象......它们其实都是宇宙星球中的点点微弱蓝光。当人类面对危机之时,这些创新性研究就成为了人类存在的唯一证明。

(本文首发钛媒体App,作者|林志佳,编辑|赵宇航)

本文系作者林志佳授权钛媒体发表,并经钛媒体编辑,转载请注明出处、作者和本文链接
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