图说:莫比乌斯论坛来源/新民制图
世界顶尖科学家论坛迎来了压轴大戏——莫比乌斯论坛。60余位“最强大脑”在滴水湖畔巅峰对话、畅想未来,联合倡议。他们与近位国内外科学家激情碰撞,纵论科学发展与人类命运的紧密关系,探讨科技的巅峰与未来的极限。
莫比乌斯带的创意来源于数学符号“∞”,意味着无穷大并无限循环。以此为核心论坛命名,正是意在当今人类最高智慧代表的世界顶尖科学家携手共同探索世界科学的巅峰、科技发明的前沿、人类未来的极限。
图说:莫比乌斯“∞仙桌”来源/主办方供图
科学技术对人类文明发展起着至关重要的作用,未来5年科学技术发展的趋向何在?加强科学与创新能带来城市影响力和国际竞争力的提升,基础科研在城市创新源头发挥了怎样的作用?随着全球科技规模的快速扩张,如何让这庞大的建制处于有序与健康的发展状态,而又不陷入科技异化的怪圈。这是科研工作者心中的普遍问号,需要顶尖科学家们将它“拉直”。
对科学界来说,莫比乌斯论坛是一封信,书写着顶尖科学人满满的情怀、勇气和担当。这封“未来之信”将为我们叩响新知的大门。而对于产业来说,莫比乌斯论坛又是一支利箭,带着经济的锋芒,离弦飞向一个个焦点产业生态的精准靶心。
今天,让我们一起听坐上莫比乌斯“∞仙桌”的“最强大脑”们怎么说——
(以下排名不分先后)
1、考切尔·比尔卡尔(年菲尔兹奖得主)
我想和大家讲讲科学和幸福的关系。什么是幸福,人类几千年来都在讨论,但始终没找到答案。其实,人是否开心,通过扫描其大脑就可以确认。你的心智决定了你的幸福状态。现代心理学在诊断心理问题方面很有用,但心理学能帮我们治疗心理问题吗?仅仅与心理医生交流显然是不行的。我们与身边人的交流很重要,他人和你的聊天方式会影响你的情绪。
我是文化多样性的坚定支持者,这和生物多样性一样重要。发达国家的人不一定比发展中国家的人幸福。每个国家都无需模仿其他国家的文化。
当然,身体健康也会影响心智健康。营养和饮食、医药化学会帮我们维持身体健康。现在人口爆炸式增长,但资源是有限的,气候变化也会让资源变少,这可能影响幸福感。
2、乔治·斯穆特三世(6年诺贝尔物理学奖得主)
我想聊一聊“超人”。
科学将对人类造成哪些影响?可能会产生所谓的“超人”。现在已经快要接近起点了。目前,这样的生物可以做人类80%-90%的工作,未来可能做更多。
超人类有3种:一是转基因。我问学生,愿不愿意给自己孩子做转基因,让他们更聪明。现在已有科技手段可以做到,大家还是有所迟疑。二是在医学领域,能让人获得新的能力;第三种,就是电子化、IT化的人类,具备更快的信息处理速度和生活节奏。
我们世界顶尖科学家协会有一句口号:协会由人类“最强大脑”组成。今年可能是最后一次这么说了。不久的将来会出现一些“超级大脑”,可能不是人类;到本世纪末,还会出现一些真正的“超级大脑”,就像我们发现了外星人一样。
3、谢尔顿·李·格拉肖(年诺贝尔物理学奖得主)
人类生存面临一系列挑战和威胁,比如说,最亲爱的太阳,可能在5亿年后会变得特别炙热,让人类无法再在地球上生存。还有一些短期问题,可以也必须解决,特别需要我们的年轻人来应对。
第一,是核威胁。冷战早已结束,但核武器仍然存在,有时还显得剑拔弩张,一些国家和地区受到了核威胁。我们必须想办法来降低危险发生的几率。
第二,是流行病。多年前的全球流感,造成了5亿人患病。将来可能还会重演,会出现一些变异的、未知的病毒,造成全球大范围传染。
第三,是气候变化。我们已经做了一些事情,我15年前在波士顿大学就讲授了一门能源科学的课程。15年后的今天,二氧化碳在大气当中的浓度仍在不断增长。
4、迈克尔·罗斯巴什(年诺贝尔生理学或医学奖得主)
在世界和平中,科学家也起到了重要作用,尤其是在上世纪80年代至90年代降低核威胁中。科学家需要提升合作,降低竞争特别是危险的竞争。要知道,疾病是无国界的,治疗也是无国界的,我们需要打破“防火墙”。此外,世界上重大的机构:大学、交响乐团、博物馆都拥有悠久的历史,做科学也需要耐心。
5、梅·布莱特·莫索尔(年诺贝尔生理学或医学奖得主)
我想提一个问题:我们如果没有记忆,会是怎么样的人?
随着年龄增长,大脑当中可能会丧失编码新的记忆的能力,我和爱德华·莫索尔一起做的研究就有关这方面。我们研究了人类的海马体,发现如果没有相关机制,就无法导航和记忆。
我们发现了那些帮助我们分辨空间位置的细胞,如果这些细胞凋亡的话,脑部的相关部位就会萎缩。阿尔茨海默症的预后就会比较差。所以我们接下来希望进一步了解这些细胞为何凋亡,并且阻止它们凋亡,帮助阿尔茨兹海默症的早期患者,延缓他们细胞凋亡的过程。
6、爱德华·莫索尔(年诺贝尔生理学或医学奖得主)
我想来讲一讲大脑。首先我想说,我原本背景是心理学家。认知是更加高层面的大脑行为和功能。之后我开始研究神经科学,大多是研究是单个细胞。单个细胞能对环境做出反应,很多细胞在一起如何反应?尤其对认知产生什么影响?现在的研究会主宰21世纪神经科学。我们需要记录几百几千细胞组成在一起的行动。我实验室里的项目想得到更多大脑系统如何运作的理论。脑科学还是处于婴儿阶段,我们要看细胞组合在一起如何运作。希望年轻人考虑进入神经科学领域,这不仅可以帮我们了解认知,也能帮我们更好应对精神疾病。
7、大隅良典(年诺贝尔生理学或医学奖得主)
基础科学的发展是难以预测的,并且需要花费很多的时间。我自己就花了将近30年,才让研究的内容成为了热门,但这之后还有很多的问题需要解决。现在有一个现象,尤其在日本,很多年轻人会
达·芬奇说:“如果离开了数学,任何人类研究都不能成为真正的科学。”德国数学家大卫·希尔伯特说:“数学没有种族和地理界限的限制,整个数学世界就像一个国家。”
我觉得,数学现在正处于最好的时代,全球数学界发展迅速,相关应用越来越多。在力学、生物学、工程学等众多领域,背后都有重要的数学原理。从科学的角度,数学的未来非常光明。
今天,科学家坐在一起畅所欲言,探讨科学将会如何改善我们的未来。我想说,这不只是对科学家提出的问题。科学家有强大的好奇心想推动科学的发展,但是科技将如何被人类使用,则需要在座所有人来回答。
20、莱斯利·瓦利安特(年图灵奖得主)
大家都在热谈人工智能的时候,我想到的是,当人工智能,作为一项人类研究。在此,引用图灵本人于年在BBC做演讲时讲过的:我们往往考虑人类特征,永远无法被机器模仿。也可能,机器可以模仿人类非智能的特征来模仿,但是能不能制造出会思考的机器,这值得思考。截至目前,我在思考这个问题的过程中,始终充满问题。距图灵这句话70年之后,再回首,让我深有体会。我们现在进行的人工智能科研项目,是将现有科学更进一步。这就像是,根据我们现有的科学知识,再创造一个“科学之外”的科学领域。大多数人认为,成功就在不远处。未来如果有一天,机器可以解读人类的科学思考,那将会是怎样的呢?希望大家也和我一起思考这个问题。
21、蒂莫西·高尔斯(年菲尔兹奖得主)
我想思考的问题是,2年数学会是什么样子?这很难回答,我们也很难搞清那时的文明是什么样子,或许文明会崩塌,威胁到数学的发展,也可能会存在其他的问题,让人们觉得没有精力来纯粹地搞数学了。如果现有纯粹搞数学的研究机构那时还存活的话,我相信我们现在所做的数学研究应该也不会存在了。有一个原因,虽然可能性很小,但我想说数学涵盖的范围越来越广了,每解决一个问题就会产生10个新的问题。人们工作的越努力,成果就越容易被窃取,你可以看到现在的论文很长,引用了很多的文献,所以原创内容的形成变得越来越困难,进入数学界的门槛越来越高,年轻人也就不愿意学了,我不知道未来还会不会有人像我一样疯狂钻研数学的研究。另一个威胁来自于人工智能,不只是深度学习,尽管现在深度学习还没得到重大的突破,但我做过相关的研究,觉得计算机可以自己证明公式、定理,它自成体系。人类逐渐会被机器超越,这样数学的门槛就变高了,等机器的深度学习发展到一定的程度,我们想证明定理、公式直接输入到电脑里就可以,这种现象会很普遍。因此人类各方面都会面临着人工智能的威胁,我们需要重新找到新的方式。
22、米歇尔·马约尔(年诺贝尔物理学奖得主)
对天文学家来说,会越来越开心,两年后将会有更强大的太空望远镜诞生在地球上。它的直径甚至超过了“莫比乌斯论坛”所在的这间大会议厅。依靠强大的望远镜,太空新发现不断被发表出来。目前,科学奖已经检测到了个行星系,越来越多的新行星也不断被找到——它们有的运行周期只有一天,有的质量是地球的1倍或10倍。通过观察这些“天外飞仙”,我们力图破解他们不同亮度背后的成因,寻找它们的星球上是否存在甲烷、氧气甚至水分子的蛛丝马迹,通过仰望星空,我们盼着着能够破解生命诞生之谜。
23、巴里·巴里什(年诺贝尔物理学奖得主)
关于引力波检测器的研究,完全由好奇心驱动,也是大科学成功的一个绝佳案例。大家早已达成共识:科学研究必须由好奇心驱动,但是好奇心和想象力往往伴随着风险。我一直想问:应当如何包容好奇和风险,克服各种障碍,来支持人们坚持科学探索?
引力波探测器研究,我们做了20年,背后有很多支持者。但是,比较小型的科研项目,会不会得到类似的足够资金?一些投资机构不想为失败负责,如果他们只支持20%的项目,那么很多科学研究将无法展开。在现代科学中,仅靠个人力量是很困难的。
事实上,一些非常重要的研究,现在可能暂时失败,并不等于以后也会失败。我们应该怎么去追求那些趋于好奇心的高风险项目呢?目前遇到了很大障碍,期待未来能找到答案。
24、邓肯·霍尔丹(年诺贝尔物理学奖得主)
现在的时代,我们有了很多的发现。量子物理学也可以帮助我们发现新的内容,其中有一些来自意外的发现,有些需要人类的合作。就像我自己的研究,大家看到是一些抽象的量子物理学,但需要数学家来解释为什么会发生,还需要材料学家加入来实现。我们新的材料不是拍脑袋想出来的,而是发现大自然已有的宝藏,量子物理学的发现可以给材料学家启发,哪怕很抽象的东西,材料科学家也可以根据自己的经验,最终找到办法实现。这就是为什么,我乐观地认为大家有关拓扑学、计算机等的想法,终将会有人来实现。比如两层的石墨烯旋转一定的角度,就可以实现新的性能。现在的时代,除了利用自然资源以外,我们也可以自己设计,说不定还能解决传统无法解决的问题,更好地保护我们的星球。
25、塞尔日·阿罗什(年诺贝尔物理学奖得主)
物理科学中,精准量化十分重要。在我看来,科学的演进开始于第一个精准的时钟。正因为几百年前伽利略的时钟发现,人类有了更多的可能性。如今,人们从木星阴影中,找到木星的卫星,也正是通过观察其中时间的变化而受到启发。我的同事也因为对时钟的