新火種
2023-12-21 
GPT-5、AlphaFold新版等AI工具值得期待，Nature發布2024年值得關注的科學事件
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12 月 18 日，《Nature》發布了 2024 年值得關注的科學事件。
值得一提的是，12 月 13 日，《Nature》剛剛發布了 2023 年度十大人物（Nature’s 10），旨在評選出為科學領域做出重要貢獻并引起人們對關鍵問題關注的個人。其中大型語言模型（LLM）ChatGPT，這是有史以來第一次「計算機程序」入選。
毋庸置疑，與 2023 年相呼應，包括 ChatGPT 在內的 AI 工具也成為 2024 年值得關注的科學事件。
AI 的進步
ChatGPT 的興起對今年的科學界產生了深遠的影響。其創建者 OpenAI 預計將于明年底發布支持聊天機器人的下一代人工智能模型 GPT-5。GPT-5 可能會展示出比其前身 GPT-4 更先進的功能。
科學家們也在關注 Google GPT-4 競爭對手 Gemini 的推出。大語言模型可以處理多種類型的輸入，包括文本、計算機代碼、圖像、音頻和視頻。
谷歌 DeepMind 的人工智能工具 AlphaFold 的新版本也將于明年發布，研究人員已經用它來高精度預測蛋白質的 3D 形狀。人工智能將能夠以原子精度模擬蛋白質、核酸和其他分子之間的相互作用，這可能為藥物設計和發現開辟新的可能性。
監管方面存在重大問題。聯合國人工智能高級別咨詢機構將于 2024 年中期分享其最終報告，為人工智能的國際監管制定指導方針。
超快的超級計算機
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行十億次計算。研究人員將使用該機器創建用于醫療目的的人類心臟和大腦的「數字雙胞胎」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：阿貢國家實驗室的 Aurora 和勞倫斯利弗莫爾國家實驗室（Lawrence Livermore National Laboratory，LLNL）的 El Capitan。科學家將使用 Aurora 來創建大腦神經回路圖，并使用 El Capitan 來模擬核武器爆炸的影響。
其它值得關注的科學事件還有
瞄準星星
智利的 Vera C. Rubin 天文臺計劃在 2024 年底之前開始運行它的一些儀器，這比它計劃的對整個南半球天空進行為期十年的調查要早。借助天文臺的 8.4 米望遠鏡和 3,200 兆像素的巨型相機，科學家們希望發現許多新的瞬變現象和近地小行星。
同樣在智利，位于阿塔卡馬沙漠的 Simons 天文臺將于 2024 年年中完工。這個下一代宇宙學實驗將在宇宙微波背景中尋找原始引力波的特征——大爆炸的余輝。其望遠鏡將配備多達 50,000 個光收集探測器，是目前正在進行的類似項目的十倍。
Vera C. Rubin 天文臺將對南半球天空進行為期十年的調查。（來源：Rubin Obs/NSF/AURA）
武器化的蚊子
世界蚊子計劃將于明年開始在巴西的一家工廠生產抗病蚊子。這些蚊子感染了一種細菌菌株，可以阻止它們傳播致病病毒，可以保護多達 7000 萬人免受登革熱和寨卡病毒等疾病的侵害。
世界蚊子計劃工廠生產的蚊子感染了細菌，從而阻止它們傳播登革熱等病毒。（來源：Jaime Saldarriaga/AP via Alamy）
Beyond 大流行
隨著世界度過 COVID-19 大流行的緊急階段，美國政府正在資助三種下一代疫苗的試驗，其中兩種是鼻內疫苗， 第三種是 mRNA 疫苗。
與此同時，世界衛生組織將于 5 月舉行的第 77 屆世界衛生大會期間公布其大流行病條約的最終草案。
月球任務
美國國家航空航天局（NASA）阿耳忒彌斯 2 號（Artemis II） 最早可能于明年 11 月發射，將搭載四名宇航員（三男一女）登上獵戶座飛船，進行為期十天的繞月飛行。
中國還準備在 2024 年發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。
探索太陽系外衛星的任務包括美國宇航局的快船飛船，該飛船將于明年 10 月出發前往木星的衛星 Europa。其目標是確定月球的地下海洋是否可以孕育生命。
日本計劃于 2024 年進行的衛星探索 (MMX) 任務將訪問的衛星火衛一和火衛二（Phobos and Deimos） 。它將登陸 Phobos 并收集表面樣本，并于 2029 年返回地球。
工程師們正在研究美國宇航局的快船飛船，該飛船將于明年飛往木星的衛星木衛二。（來源：NASA/JPL-Caltech/約翰霍普金斯大學、APL/Ed Whitman）
照亮暗物質
探測被稱為軸子（axions）的暗物質粒子的實驗結果將于 2024 年看到光。2024 年可能是科學家們確定中微子質量的一年——中微子是粒子物理標準模型中最神秘的粒子。
意識辯論：第二輪
明年可能會對意識的神經基礎有新的認識。一個通過一系列對抗性實驗測試兩種意識理論的大型項目預計將在 2024 年底發布第二次實驗的結果。
聯合國塑料條約旨在建立一項消除塑料污染的國際協議。（來源：Luis Acosta/AFP via Getty
拯救地球
2024 年下半年，國際法院可能會就各國應對氣候變化的法律義務發表意見，并對那些被認為破壞氣候的人的法律后果做出裁決。
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