**:nature portfolio
原文作者:Miryam Naddaf
先進的人工智慧工具、月球任務和E級超級計算機將塑造新的一年的科學程序。
人工智慧進展
今年,ChatGPT的出現震驚了科學界。 開發 ChatGPT 的 OpenAI 位於加利福尼亞州三藩市GPT-5 是支援 ChatGPT 的下一代人工智慧 (AI) 模型,預計將於明年底推出。GPT-5 或 GPT-4 具有比其前身 GPT-4 更高階的功能。 科學界仍然期待谷歌的 GPT-4 競爭對手 Gemini。大型語言模型可以處理所有型別的輸入,包括文字、計算機、音訊等。
AlphaFold 是谷歌 Deepmind 推出的一款人工智慧工具,研究人員正在使用它來精確定位蛋白質的 3D 結構最新版本的 AlphaFold 也將在明年推出。這種人工智慧工具將能夠以原子精度模擬蛋白質、氨基酸和其他分子的相互作用,為藥物設計和發現創造新的機會。
監管問題迫在眉睫。 聯合國高階別人工智慧諮詢機構將於 2024 年年中發布最終報告,以制定人工智慧監管的國際指南。
星星之心
維拉·魯賓天文台將對南半球的天空進行長達十年的觀測。
智利的維拉魯賓天文台將在2024年底前運營其部分設施,帶來對整個南半球天空的早期10年觀測計畫。 天文台有乙個 8通過4公尺望遠鏡和3,200百萬畫素的巨型相機,科學家們希望發現大量的瞬態現象和近地小行星。
或者在智利,阿塔卡馬沙漠的西蒙斯天文台將於 2024 年年中完工。下一代宇宙學實驗將在宇宙微波背景下尋找原始引力波(大餘輝)的特徵。 西蒙斯天文台的望遠鏡擁有多達50,000個集光器,是目前執行的類似專案的十倍。
天文學家仍然擔心,由於明亮衛星星座數量的增加,來自夜空的光汙染將使新的地面望遠鏡資料無法使用。
蚊科**
世界蚊子計畫工廠生產感染細菌的蚊子,這可以防止它們傳播登革熱等病毒。
世界蚊子計畫將於明年開始在巴西的一家工廠生產抗病蚊子。 蚊子感染了一種菌株,可以防止它們傳播導致它們的病毒,預計這將保護多達7000萬人免受登革熱和寨卡等疾病的侵害。 在接下來的10年裡,該非營利組織每年將產生多達50億隻感染菌株的蚊子。
疫情過後
隨著世界逐漸從 COVID-19 大流行的突然爆發中恢復過來美國**正在資助三種下一代疫苗的臨床試驗,其中兩種是鼻內疫苗,通過氣道組織誘導免疫;另一種是增強抗體和T細胞反應的mRNA疫苗,有望提供針對SARS-CoV-2變異株的廣譜和長期免疫力。
同時,世衛組織將於明年5月在第七十七屆世界衛生大會期間發布《大流行條約》最終草案。該條約旨在幫助各國**更好地準備和應對未來的大流行病。 194個聯合國成員國將就具體條款進行談判,包括它們是否具有約束力。 這次討論的核心是確保平等獲得預防大流行所需的資源,包括疫苗、資料和專業知識。
月球探測任務
美國宇航局的工程師正在改進克利伯探測器,該探測器將於明年前往木星的衛星歐羅巴。
這是美國宇航局自2024年代以來的首次載人登月任務。 阿爾忒彌斯二號最早可能在明年11月發射,獵戶座飛船將與四名太空人(三男一女)一起飛越月球10天。 阿爾忒彌斯2號將為隨後的阿爾忒彌斯3號任務奠定基礎,該任務計畫將第一位女性和第二位男性送上月球。 中國還計畫在2024年發射嫦娥六號月球樣本返回任務。 如果成功,該任務將是第乙個在月球背面完成取樣的任務。
探索外太陽系的任務包括美國宇航局的克利伯探測器,該探測器計畫於明年10月前往木星的衛星歐羅巴。 該任務的目標是確定木衛二的地下海洋中是否存在生命。 日本2024年的火星衛星探測計畫將訪問Deimos和Deimos。 探測器將降落在火衛一上並從地表採集樣本,留下樣本將於2024年返回地球。
闡明暗物質
探測暗物質粒子Axion的實驗結果將於2024年公布。 研究人員認為,軸子是由太陽釋放並轉化為光的,但這種粒子從未在實驗中被觀察到,因為它們需要靈敏的探測工具和極強的磁場。 德國電子同步加速器的Babyiaxo實驗使用由10公尺長的磁鐵和超靈敏的零雜訊X射線探測器組成的太陽望遠鏡,每天跟蹤太陽核心12小時,以記錄軸突向光子的轉化。
2024年也可能是科學家確定中微子質量的一年,中微子是粒子物理學標準模型中最神秘的粒子。 2024年卡爾斯魯厄氚中微子實驗表明,中微子的最大質量為08 電子伏特。 研究人員將在2024年完成資料採集,並確定這種極小顆粒的測量結果。
意識辯論賽:第二輪
預計明年將進一步闡明意識的神經基礎。 乙個大型專案正在通過一系列對抗性實驗來檢驗兩種意識理論的對錯,預計該專案將在2024年底前發布第二輪實驗結果。 在第一輪實驗中,這兩種理論都與觀察到的大腦成像資料不同——結束了一場長達25年的賭博,並最終讓哲學戰勝了神經科學。 第二輪實驗或從神經科學的角度解開這種主觀體驗的秘密。
拯救地球
《聯合國塑料條約》旨在制定一項消除塑料汙染的全球協議。
2024年下半年,海牙國際法院可能會評估各國應對氣候變化的法律義務,並要求被認為破壞氣候的國家承擔法律後果。 雖然這些裁決不具有法律約束力,但仲裁庭的影響力可以使各國更加認真地對待其氣候目標,並在自己的訴訟中被引用。
旨在建立消除塑料汙染的國際協議的《聯合國塑料條約》將於明年締結。 自 1950 年代以來,全球已生產了 100 億噸塑料,其中 70 億噸已成為垃圾,其中大部分汙染了海洋並傷害了野生動物。 但越來越多的研究人員認為,去年開始的聯合國談判進展太慢,可能無法實現其最初的目標。
超快超級計算機
明年年初,研究人員將發射歐洲第一台E級(百萬兆次級)超級計算機Jupiter。 這台超級機器每秒可以執行百億億次級操作。 研究人員將使用超級計算機建立人類心臟和大腦的“數字孿生”模型,用於醫學研究和地球氣候的高解像度模擬。
美國研究人員將在2024年安裝兩台E類超級計算機:阿貢國家實驗室的Aurora和勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的El Capitan。 Aurora將用於建立大腦神經迴路的地圖,El Capitan將用於模擬細胞核的影響***。