图片来自americaspace.com

导读

继盘点出“2023年十大年度人物”之后，Nature又开始展望2024了。

         

12月18日，Nature列举了九项2024年最值得世界关注的科学事件。

         

其中AI、天文观测、世界蚊子计划、应对下一次大流行、重返月球、探索暗物质等九项科学事件上榜。Nature编辑部认为，这九项科学事件即将在2024年迎来重大进展。让我们拭目以待。

 

林   岩 | 编译

01

ChatGPT-5等新一代AI的到来与挑战

新的一年，ChatGPT将进行迭代，OpenAI预计在2024年发布GPT-5，这是ChatGPT的下一代人工智能模型，比其前身GPT-4具备更强大的性能。    

         

与此同时ChatGPT的竞争对手Google也在开发大型语言模型Gemini。Gemini能处理多种输入类型，包括文本、计算机代码、图像、音频和视频等。

         

此外，谷歌旗下DeepMind所开发的AlphaFold的新版本也将于2024年发布，该版本能以原子精度模拟蛋白质、核酸和其他分子之间的相互作用，将开辟药物设计和发现的新的可能性。

         

然而，AI技术涉及到隐私、安全、道德和伦理。为此，联合国设立了高级别咨询机构，以制定国际AI监管的指导方针。该机构预计在2024年年中发布最终报告，将为全球AI监管提供指导。

02

新一代天文观测的挑战与希望

智利的Vera C. Rubin天文台配备有8.4米的大型望远镜和3200万像素的巨型相机，2024年，科学家计划启动部分新仪器，进行一项为期长达十年的南半球天空观测计划，通过这些先进设备，发现更多新的瞬态现象和近地小行星。             

         

2024年年中，位于智利阿塔卡马沙漠的Simons天文台将迎来竣工。

作为下一代宇宙学实验，该项目望远镜将配备多达50000个光收集探测器，是目前类似项目的十倍多。有了这些探测器，未来科学家能够更好探测宇宙大爆炸所产生的原初引力波。

         

然而，越来越多明亮的卫星无疑会给新一代天文观测带来挑战。

03

“蚊子武器”，抗击疾病的创新策略

2024年，世界蚊子计划（World Mosquito Program）将在巴西的一个工厂开始生产具有抗击疾病能力的蚊子。

             

         

这些蚊子被一种特殊细菌感染，该细菌能够阻止它们传播致病病毒，从而保护多达7000万人免受登革热和寨卡等疾病的侵害。

         

未来十年，这个非营利组织每年将生产多达50亿只被细菌感染的蚊子。

04

应对下一次大流行，全球共建未来

随着全球逐渐走出新冠疫情的阴霾，美国正在紧锣密鼓的研制下一代疫苗，其中两款是鼻喷雾疫苗，旨在通过在呼吸道组织中产生免疫力来预防感染；还有一款是mRNA疫苗，可以增强抗体和T细胞反应，有望为广泛的新冠变异提供持久的免疫力。

         

与此同时，2024年5月份，世界卫生组织（WHO）将在第77届世界卫生大会上公布《大流行条约》的最终草案，该草案由194个世界卫生组织成员国共同决定具体的条款。该条约旨在使世界各国政府能够更好地预防和管理未来的流行病。

05

重返月球，人类探索宇宙的新篇章

自20世纪70年代以来，人类即将再次踏上了前往月球的征程。

         

美国国家航空航天局（NASA）正在筹备名为“Artemis II”的载人登月计划，预计最快于2024年11月启动，将由“猎户座”宇宙飞船搭载三名男性和一名女性宇航员，进行为期十天的月球环绕飞行。

         

与此同时，中国也计划在2024年发射“嫦娥六号”月球取样返回任务。如果成功，这将是有史以来首次从月球背面成功采集样本。

         

在太阳系外，人类对卫星的探索也在继续。NASA的“Clipper”探测器将于2024年10月启程前往木星的卫星——Europa，以确定该卫星的地下海洋是否可能存在生命。

         

此外，日本的“MMX”任务也计划于2024年启动，将访问火星的两颗卫星——火卫1和火卫2。该任务将在火卫一上着陆，并收集卫星表面的样本，以便于2029年返回地球。

06

其它四项上榜事件

探索暗物质。2024年，一项旨在探测暗物质粒子的实验将迎来重大突破。位于德国汉堡的BabyIAXO实验正在使用一个由10米长磁体和超灵敏无噪声X射线探测器组成的太阳望远镜，每天连续12小时跟踪太阳中心，以捕捉轴子转化为光子的过程。

         

意识之辩，神经科学与意识。2024年，我们可能会对神经基础意识的认知有新的突破。两种意识理论的第二轮大型实验，预计在2024年底前公布结果。

         

应对气候变化的新法律裁决。自20世纪50年代以来，全球已经生产了100亿吨塑料，其中超过70亿吨是废物，大部分正在污染海洋并危害野生动物。联合国塑料条约的谈判将于2024年结束，该条约旨在建立一项具有约束力的国际协议，以消除塑料污染。

         

超级计算机变革医疗与气候。2024年初，欧洲的第一台超级计算机“木星”将正式启动。研究人员将利用这台超级计算机创建人类心脏和大脑的“数字孪生”模型。通过这些模型，医生可以更准确地了解人体的生理机制，从而为疾病诊断和治疗提供更精确的方案。同时，这台超级计算机还将高分辨率模拟地球的气候。研究人员可以更深入地了解气候变化的过程和影响，为应对全球气候变化提供科学依据。

         

无论如何，2024年是一个值得期待的科学大年。        

参考资料

         

The science events to watch for in 2024，Nature

   

Deep Science预印本

.data_color_scheme_dark{--weui-ORANGERED: #ff6146;--weui-BG-0: #111;--weui-BG-1: #1e1e1e;--weui-BG-2: #191919;--weui-BG-3: #202020;--weui-BG-4: #404040;--weui-BG-5: #2c2c2c;--weui-FG-0: rgba(255, 255, 255, .8);--weui-FG-HALF: rgba(255, 255, 255, .6);--weui-FG-1: rgba(255, 255, 255, .5);--weui-FG-2: rgba(255, 255, 255, .3);--weui-FG-3: rgba(255, 255, 255, .1);--weui-FG-4: rgba(255, 255, 255, .15);--weui-FG-5: rgba(255, 255, 255, .1);--weui-RED: #fa5151;--weui-REDORANGE: #ff6146;--weui-ORANGE: #c87d2f;--weui-YELLOW: #cc9c00;--weui-GREEN: #74a800;--weui-LIGHTGREEN: #3eb575;--weui-BRAND: #07c160;--weui-BLUE: #10aeff;--weui-INDIGO: #1196ff;--weui-PURPLE: #8183ff;--weui-WHITE: rgba(255, 255, 255, .8);--weui-LINK: #7d90a9;--weui-TEXTGREEN: #259c5c;--weui-FG: #fff;--weui-BG: #000;--weui-TAG-TEXT-RED: rgba(250, 81, 81, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-RED: rgba(250, 81, 81, .1);--weui-TAG-TEXT-ORANGE: rgba(250, 157, 59, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-ORANGE: rgba(250, 157, 59, .1);--weui-TAG-TEXT-GREEN: rgba(6, 174, 86, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-GREEN: rgba(6, 174, 86, .1);--weui-TAG-TEXT-BLUE: rgba(16, 174, 255, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-BLUE: rgba(16, 174, 255, .1);--weui-TAG-TEXT-BLACK: rgba(255, 255, 255, .5);--weui-TAG-BACKGROUND-BLACK: rgba(255, 255, 255, .05)}.data_color_scheme_dark{--weui-BTN-ACTIVE-MASK: rgba(255, 255, 255, .1)}.data_color_scheme_dark{--weui-BTN-DEFAULT-ACTIVE-BG: rgba(255, 255, 255, .126)}.data_color_scheme_dark{--weui-DIALOG-LINE-COLOR: rgba(255, 255, 255, .1)}.data_color_scheme_dark{--weui-BG-COLOR-ACTIVE: #373737}.data_color_scheme_dark{--weui-BG-6: rgba(255, 255, 255, .1);--weui-ACTIVE-MASK: rgba(255, 255, 255, .1)}.rich_media_content{color:#000000e5;font-size:17px;font-size:var(--articleFontsize);overflow:hidden;text-align:justify}.rich_media_content{color:#ffffffa6;color:var(--weui-FG-HALF)}.rich_media_content{position:relative;z-index:0}.wxw-img{vertical-align:bottom}body,.wx-root,page{--weui-BTN-HEIGHT: 48;--weui-BTN-HEIGHT-MEDIUM: 40;--weui-BTN-HEIGHT-SMALL: 32}body,.wx-root{--weui-FG-1: rgba(0, 0, 0, .55);--weui-ORANGERED: #ff6146;--weui-BG-0: #ededed;--weui-BG-1: #f7f7f7;--weui-BG-2: #fff;--weui-BG-3: #f7f7f7;--weui-BG-4: #4c4c4c;--weui-BG-5: #fff;--weui-FG-0: rgba(0, 0, 0, .9);--weui-FG-HALF: rgba(0, 0, 0, .9);--weui-FG-1: rgba(0, 0, 0, .5);--weui-FG-2: rgba(0, 0, 0, .3);--weui-FG-3: rgba(0, 0, 0, .1);--weui-FG-4: rgba(0, 0, 0, .15);--weui-FG-5: rgba(0, 0, 0, .05);--weui-RED: #fa5151;--weui-REDORANGE: #ff6146;--weui-ORANGE: #fa9d3b;--weui-YELLOW: #ffc300;--weui-GREEN: #91d300;--weui-LIGHTGREEN: #95ec69;--weui-BRAND: #07c160;--weui-BLUE: #10aeff;--weui-INDIGO: #1485ee;--weui-PURPLE: #6467f0;--weui-WHITE: #fff;--weui-LINK: #576b95;--weui-TEXTGREEN: #06ae56;--weui-FG: #000;--weui-BG: #fff;--weui-TAG-TEXT-RED: rgba(250, 81, 81, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-RED: rgba(250, 81, 81, .1);--weui-TAG-TEXT-ORANGE: #fa9d3b;--weui-TAG-BACKGROUND-ORANGE: rgba(250, 157, 59, .1);--weui-TAG-TEXT-GREEN: #06ae56;--weui-TAG-BACKGROUND-GREEN: rgba(6, 174, 86, .1);--weui-TAG-TEXT-BLUE: #10aeff;--weui-TAG-BACKGROUND-BLUE: rgba(16, 174, 255, .1);--weui-TAG-TEXT-BLACK: rgba(0, 0, 0, .5);--weui-TAG-BACKGROUND-BLACK: rgba(0, 0, 0, .05)}body,.wx-root{--weui-BG-6: rgba(0, 0, 0, .05);--weui-ACTIVE-MASK: rgba(0, 0, 0, .05)}@media screen and (min-width:1024px){body:not(.pages_skin_pc){background:#191919;background:var(--weui-BG-2)}}@media(prefers-color-scheme:dark){body:not([data-weui-theme=light]).my_comment_empty_data{background-color:#111}}.wx-root,body{--weui-BTN-ACTIVE-MASK: rgba(0, 0, 0, .1)}.wx-root,body{--weui-BTN-DEFAULT-ACTIVE-BG: #e6e6e6}.wx-root,body{--weui-DIALOG-LINE-COLOR: rgba(0, 0, 0, .1)}.wx-root,body{--weui-BG-COLOR-ACTIVE: #ececec}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--appmsgExtra-BG: #121212}}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--weui-ORANGERED: #ff6146;--weui-BG-0: #111;--weui-BG-1: #1e1e1e;--weui-BG-2: #191919;--weui-BG-3: #202020;--weui-BG-4: #404040;--weui-BG-5: #2c2c2c;--weui-FG-0: rgba(255, 255, 255, .8);--weui-FG-HALF: rgba(255, 255, 255, .6);--weui-FG-1: rgba(255, 255, 255, .5);--weui-FG-2: rgba(255, 255, 255, .3);--weui-FG-3: rgba(255, 255, 255, .1);--weui-FG-4: rgba(255, 255, 255, .15);--weui-FG-5: rgba(255, 255, 255, .1);--weui-RED: #fa5151;--weui-REDORANGE: #ff6146;--weui-ORANGE: #c87d2f;--weui-YELLOW: #cc9c00;--weui-GREEN: #74a800;--weui-LIGHTGREEN: #3eb575;--weui-BRAND: #07c160;--weui-BLUE: #10aeff;--weui-INDIGO: #1196ff;--weui-PURPLE: #8183ff;--weui-WHITE: rgba(255, 255, 255, .8);--weui-LINK: #7d90a9;--weui-TEXTGREEN: #259c5c;--weui-FG: #fff;--weui-BG: #000;--weui-TAG-TEXT-RED: rgba(250, 81, 81, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-RED: rgba(250, 81, 81, .1);--weui-TAG-TEXT-ORANGE: rgba(250, 157, 59, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-ORANGE: rgba(250, 157, 59, .1);--weui-TAG-TEXT-GREEN: rgba(6, 174, 86, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-GREEN: rgba(6, 174, 86, .1);--weui-TAG-TEXT-BLUE: rgba(16, 174, 255, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-BLUE: rgba(16, 174, 255, .1);--weui-TAG-TEXT-BLACK: rgba(255, 255, 255, .5);--weui-TAG-BACKGROUND-BLACK: rgba(255, 255, 255, .05)}}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--weui-BTN-ACTIVE-MASK: rgba(255, 255, 255, .1)}}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--weui-BTN-DEFAULT-ACTIVE-BG: rgba(255, 255, 255, .126)}}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--weui-DIALOG-LINE-COLOR: rgba(255, 255, 255, .1)}}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--APPMSGCARD-BG: #1E1E1E}}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--APPMSGCARD-LINE-BG: rgba(255, 255, 255, .07)}}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--weui-BG-COLOR-ACTIVE: #373737}}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--weui-BG-6: rgba(255, 255, 255, .1);--weui-ACTIVE-MASK: rgba(255, 255, 255, .1)}}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--discussInput-BG: rgba(255, 255, 255, .03)}}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--nickName-FG: #959595}}.rich_media_content p{clear:both;min-height:1em}td p{margin:0;padding:0}@media(prefers-color-scheme:dark){body:not([data-weui-theme=light]) .rich_media_content img:not(.wx_img_placeholder){filter:brightness(.8)}}h1,h2,h3,h4,h5,h6{font-weight:400;font-size:16px}a{color:#576b95;text-decoration:none;-webkit-tap-highlight-color:#0000;-webkit-user-drag:none}a{color:#7d90a9;color:var(--weui-LINK)}a,button{cursor:pointer}*{margin:0;padding:0}.rich_media_content *{max-width:100%!important;box-sizing:border-box!important;-webkit-box-sizing:border-box!important;word-wrap:break-word!important}@media screen and (min-width:1024px){body:not(.pages_skin_pc) :root{--appmsgPageGap: 20px}}:root{--articleFontsize: 17px}:root{--sab: env(safe-area-inset-bottom)}:root{--wxBorderAvatarRatio: 3}:root{--discussPageGap: 20px}:root{--appmsgPageGap: 20px}

div.autoTypeSetting24psection > p,div.autoTypeSetting24psection > section{margin-bottom: 24px;}