12月19日消息，面向即將到來的2024年，國際學術期刊《Nature》為我們梳理了2024年值得關注的九大科學事件，讓我們一起看看都有哪些吧！

　　事件一：人工智能的進步（AI advances）

　　今年人工智能的興起對科學產(chǎn)生了深遠影響，“AI for Science”成為了很多科學論壇繞不開的話題。以ChatGPT為代表的大語言模型在文本處理、數(shù)據(jù)分析、圖像及視頻生成方面都展現(xiàn)出了優(yōu)異的能力。

　　據(jù)OpenAI透露，擁有更先進功能的下一代AI模型GPT-5將于明年發(fā)布。同時，Google Gemini的發(fā)布也引起眾多科學家關注，本身就擁有“Google Scholar”文獻庫支持的大語言模型，是否會在科學內(nèi)容綜述方面有更好的表現(xiàn)令人期待。

　　Nature介紹，谷歌DeepMind的人工智能工具AlphaFold的最新版本也將于明年發(fā)布，已有研究人員使用現(xiàn)版本AlphaFold做到高精度預測蛋白質(zhì)的3D形狀。下一步，AI模型將有助于更準確地模擬蛋白質(zhì)、核酸及其他分子之間的相互作用，為藥物設計和研發(fā)開辟新的可能性。

　　盡管人工智能給人們的工作帶來了很多幫助，但其不可控性仍然令人擔憂。對此，聯(lián)合國人工智能高級咨詢機構將于2024年分享報告，為人工智能的國際監(jiān)管法則制定指導方針。

　　事件二：追逐星星（Aiming for the stars）

　　位于智利的維拉·C·魯賓天文臺（Vera C. Rubin Observatory）計劃于 2024 年底開始運行部分儀器，計劃對整個南半球天空進行為期十年的調(diào)查。借助天文臺8.4米望遠鏡和3200兆像素的巨型相機，科學家們希望發(fā)現(xiàn)更多新的瞬變現(xiàn)象和近地小行星。

　　位于智利的另一座西蒙斯天文臺（Simons Observatory）計劃于2024年中期竣工，將支持在宇宙中進一步尋找原始引力波的研究。據(jù)悉，該望遠鏡將配備多達5萬個光收集探測器，是目前正在進行的類似項目的十倍。

　　有天文學家表示，該研究面臨的挑戰(zhàn)是，近年來有越來越多的衛(wèi)星升空，衛(wèi)星會對夜空造成一定的光污染，從而會對觀測視條件造成一定阻礙。

　　事件三：武裝化的蚊子（Weaponized mosquitoes）

　　蚊子叮咬被認為是病毒的傳播路徑之一，病毒可能會在叮咬的過程中被注入被叮咬者的血液中，從而引起感染。登革熱病毒就是由蚊媒傳播引起的急性蟲媒傳染病之一。

　　巴西的一家工廠計劃于明年開始生產(chǎn)“抗病蚊子”，試圖阻止病毒的快速傳播。據(jù)介紹，這些被“武裝”的蚊子將被注入一種細菌菌株，該菌株可以阻止致病病毒的傳染，可以保護多達7千萬人免受登革熱等病毒的侵害。該非營利組織將在未來十年內(nèi)每年生產(chǎn)多達 50 億只“抗病蚊子”。

　　事件四：跨越大流行（Beyond the pandemic）

　　在疫苗的幫助下，人們逐漸度過了COVID-19流行病的緊急階段，但變異病毒毒株沒有停下對人們生活的侵擾。疫苗的作用持久性和作用方式一直被人們期待能有所改善。

　　Nature介紹，美國政府正在資助三種下一代疫苗的試驗，其中兩種是鼻內(nèi)疫苗，旨在通過在氣道組織內(nèi)產(chǎn)生免疫力來預防感染。另一種是mRNA疫苗，將增強抗體和T細胞的反應，有望針對多種變異毒株提供更持久的免疫力。

　　與此同時，世界衛(wèi)生組織將于5月舉行世界衛(wèi)生大會期間公布其“大流行病條約”的最終草案。該協(xié)議旨在幫助世界各國政府更好地預防和管理未來的流行病。

　　事件五：月球任務（Moon missions）

　　阿爾忒彌斯2號（Artemis II）是阿爾忒彌斯計劃的首次載人試驗飛行，也是自美國阿波羅計劃以來，第一次載人繞月飛行，計劃于2024年發(fā)射。該飛船將搭載四名宇航員進行為期十天的繞月飛行。中國還準備在2024年發(fā)射嫦娥六號月球采樣返回任務。如果成功，該任務將成為首次從月球背面采集樣本。

　　除月球外，各國也加快了對其他地外行星探索的腳步。

　　NASA 歐羅巴快船（Europa Clipper）計劃于 2024 年 10 月發(fā)射，預計 2030 年抵達木星，它的主要探測目標是木星衛(wèi)星歐羅巴。歐羅巴是太陽系少數(shù)幾個可能存在適宜生命生存條件的行星之一。它的冰凍表面之下被認為存在液態(tài)咸海洋，快船此次任務目標包括探測該海洋是否可以孕育生命。

　　日本的火星衛(wèi)星探索 (MMX) 任務計劃于 2024 年進行，它將登陸火衛(wèi)一（Phobos）并收集表面樣本，并于 2029 年返回地球。

　　事件六：照亮暗物質(zhì)（Illuminating dark matter）

　　探測被稱為軸子的暗物質(zhì)粒子的實驗結果將于 2024 年看到光。暗物質(zhì)“軸子”是一種假想的基本粒子，被認為可能是暗物質(zhì)的一種構成粒子。它具有極微小的質(zhì)量，并具有壽命長、溫度低等特性。但這種微小粒子尚未通過實驗觀察到，因為它們需要靈敏的探測工具和極強的磁場。

　　位于漢堡的德國BabyIAXO 實驗使用由 10 米長磁鐵和超靈敏無噪聲 X 射線探測器制成的太陽望遠鏡，每天跟蹤太陽中心 12 小時，捕捉軸子轉化為光子，有望實現(xiàn)更準確地觀測和分析軸子。

　　據(jù)了解，在極輕質(zhì)量窗口，星系的一些小尺度問題有可能被軸子在星系中心形成平坦的分布所解決。因此，對軸子的探索有助于理解暗物質(zhì)在宇宙中的分布和作用。同時，軸子也被認為是量子計算機發(fā)展路徑上的“有力候選者”。

　　事件七：關于“意識產(chǎn)生機制”的第二輪辯論（The consciousness debate: round two）

　　一場持續(xù)了25年的科學賭局在今年結束了，但下一輪科學賭局從明年又開始了。

　　1998年，神經(jīng)科學家克里斯托弗·科赫和哲學家大衛(wèi)·查默斯打賭說，大腦神經(jīng)元產(chǎn)生意識的機制將在2023年被發(fā)現(xiàn)。6月23日，在紐約市舉行的意識科學研究協(xié)會(ASSC)年會上，兩位科學家公開表示，“神經(jīng)元意識機制謎題至今還未真正解開，但隨著探測設備和分析方法越發(fā)先進，下一個25年可以一賭”。

　　事件八：拯救地球（Saving the planet）

　　2024年下半年，海牙國際法院或?qū)⒕透鲊鴳獙夂蜃兓姆闪x務發(fā)表意見，并對那些被認為破壞氣候的人的法律后果做出裁決。盡管該裁決不具有法律約束力，但法院的影響力可以推動各國加強其氣候目標，并可以在各國法律案件中引用。

　　據(jù)悉，海牙國際法院是聯(lián)合國六大主要機構之一和最主要的司法機關，是主權國家政府間的民事司法裁判機構。

　　另外，聯(lián)合國“塑料條約”的談判將于明年結束，該條約旨在建立一項具有約束力的國際協(xié)議以消除塑料污染。自 20 世紀 50 年代以來，世界已生產(chǎn)了 100 億噸塑料，其中超過 70 億噸現(xiàn)已成為廢物，其中大部分污染了海洋并傷害了野生動物。

　　事件九：超快的超級計算機（Super-fast supercomputers）

　　明年初，研究人員將啟動歐洲第一臺百億億次超級計算機 Jupiter。這臺巨大的機器每秒可以執(zhí)行十億次計算。研究人員將使用該機器創(chuàng)建用于醫(yī)療目的的“數(shù)字雙胞胎”模型，并對地球氣候進行高分辨率模擬。

　　美國研究人員將于 2024 年安裝兩臺百億億次計算機，分別是伊利諾伊州萊蒙特阿貢國家實驗室的 Aurora ，和加利福尼亞州勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的 El Capitan。科學家將使用 Aurora 來創(chuàng)建大腦神經(jīng)回路圖，并使用 El Capitan 來模擬核武器爆炸的影響。