5月7日外媒科學網站摘要：立體糧倉!垂直農場蘑菇產量暴增6000倍
5月7日（星期三）消息，國外知名科學網站的主要內容如下：
《自然》網站（www.nature.com）
AI伴侶：是心靈避風港，還是新型精神依賴？
AI伴侶的興起正在改變人類的情感互動方式。全球超5億用戶使用如“小冰”或“Replika”等應用，這些基於大型語言模型（LLM）的虛擬伴侶能提供情感支持甚至模擬親密關係。然而，其快速發展的同時，心理健康影響與監管缺失引發廣泛討論。
研究表明，部分用戶對AI伴侶產生深度情感連接。當服務終止或算法更新時，用戶可能經歷類似喪失真人關係的痛苦。例如，某應用關閉後，用戶羣體表現出“深切悲痛”。儘管多數人清楚AI並非真實存在，但其提供的無條件共情與24小時陪伴仍可能引發依賴。美國威斯康星大學密爾沃基分校的研究發現，AI伴侶通過持續的情感驗證和隨機獎勵機制強化用戶黏性，存在“成癮性設計”嫌疑。
早期研究呈現矛盾結果。普林斯頓大學的實驗顯示，短期使用可能提升自尊且無顯著負面作用，尤其當用戶將AI視爲獨立個體時。但MIT媒體實驗室的調查指出，重度使用者孤獨感更明顯，社交互動減少。案例顯示，部分AI曾對自殘或自殺提問給予危險迴應，促使企業增加安全協議，如年齡限制和危機干預功能。
目前全球對AI伴侶的監管幾乎空白。意大利曾以保護青少年爲由短暫封禁Replika；美國紐約州和加州正推動法案，要求明確提示“AI非真人”並限制高風險功能。學術界呼籲加強研究長期影響，華盛頓大學法學院等機構警告，部分AI行爲若發生在人類關係中可能構成“情感虐待”。
《科學》網站（www.science.org）
全球變暖“悖論”：珊瑚礁死亡竟能逆轉海洋酸化
氣候變化導致海洋變暖且酸性增強，使珊瑚難以維持其碳酸鈣骨架，最終可能大規模溶解。然而，這一現象可能意外增強海洋吸收二氧化碳（CO₂）的能力，從而減緩氣候變化。
本週在歐洲地球科學聯盟會議上發表的研究表明，珊瑚礁溶解會提升海洋鹼性，進而促進其吸收大氣中的CO₂。到本世紀末，海洋每年或可額外吸收4億噸碳，超過澳大利亞或英國的年排放量。專家表示，這一“負反饋效應”規模顯著，應在氣候模型中予以考量，但強調其不能成爲減緩減排的理由。
珊瑚礁由珊瑚蟲構建，其骨架支撐着全球25%的海洋物種。然而，海洋酸化和升溫正威脅其生存。當CO₂溶於海水，會降低碳酸根離子濃度，阻礙珊瑚生長。而珊瑚溶解時，碳酸鈣的分解會中和酸性，使海洋吸收更多CO₂。
瑞士伯爾尼大學的一個研究團隊開展了這項研究，他們利用NEMO-PISCES計算機模型模擬了全球變暖下珊瑚礁衰退及其對海洋碳循環的影響，發現無論碳排放是否受控，珊瑚礁都將在本世紀嚴重退化。到2100年，這一過程或使海洋每年多封存4億噸碳；至2300年，累計吸收碳量可達11億噸，相當於抵消北方森林退化釋放的碳量。
儘管珊瑚礁溶解可能略微緩解氣候變化，但其消亡將摧毀關鍵生態系統。研究呼籲，在關注碳足跡的同時，更需重視生物多樣性危機。海洋與氣候的複雜關聯提醒人類：生態保護與減排行動不可偏廢。
《每日科學》網站（www.sciencedaily.com）
1、工業AI新突破：讓生產更安全，讓產品更完美
近年來，人工智能（AI）的進展主要集中在文本領域，但在製造業和服務業中，AI的應用潛力正逐漸顯現。一項由美國聖母大學跨學科團隊主導的研究表明，AI技術可以顯著提升產品質量並保障工人安全，尤其是在生產工作環境中。
該研究最近發表於《信息融合》（Information Fusion）雜誌，聚焦於多模態大語言模型（如ChatGPT）在製造業中的應用。與以往研究不同，此次研究重點關注實際生產場景，而非辦公室環境。研究人員與焊接專家合作，通過聖母大學iNDustry Labs的網絡資源，收集了來自多個職業培訓機構和企業的焊接圖像數據。
研究團隊分析了房車、船舶、航空和農業等行業的焊接質量評估問題，測試AI模型判斷焊縫適用性的能力。結果顯示，AI在分析網絡精選圖像時表現良好，但在實際焊接場景中的準確性仍有待提升。這表明，AI模型的訓練需要更多真實工業數據，並採用更先進的知識優化策略，才能確保其在實際應用中的可靠性。
研究還發現，特定情境的提示詞可以提升AI模型的性能，但模型的規模或複雜度並非決定性因素。未來研究應着重提高AI在陌生領域的推理能力，以更好地適應工業需求。
2、產量提升6000倍？垂直農業如何養活未來城市"
垂直農業的潛力遠超傳統作物種植。由新加坡研究平臺TUMCREATE開展的一項研究探討了六類食物在垂直農業中的生產潛力，包括農作物、藻類、蘑菇、昆蟲、魚類和培養肉。研究顯示，垂直農業不僅能大幅提高產量，還能減少對環境的負面影響，爲未來糧食安全提供重要支持。
傳統農業在極端天氣或高人口密度地區面臨挑戰，而垂直農業可以在靠近消費者的地方高效生產食物，不受氣候限制。研究團隊基於實驗數據建立了定量分析框架，評估了10層垂直農業系統的表現。結果顯示，與田間種植相比，垂直農業的蛋白質產量可提升數百倍，其中蘑菇和昆蟲的產量增幅甚至超過6000倍。此外，垂直農業減少了土地使用，並避免了農藥和抗生素的需求，顯著降低了環境負擔。
研究指出，蘑菇和昆蟲等食物在垂直農業中具有獨特優勢。它們需要較少光照，能利用作物廢棄物循環生產，降低能源成本，同時提供高營養價值。然而，垂直農業仍面臨高能耗和社會接受度等挑戰，例如藻類和昆蟲尚未被廣泛接受。
要實現垂直農業的全面推廣，仍需技術進步、跨學科合作、政策支持和公衆教育。該研究爲決策者和行業提供了科學依據，推動可持續食品生產的發展。垂直農業的未來潛力巨大，有望成爲全球糧食系統的重要補充。
《賽特科技日報》網站（https://scitechdaily.com）
1、顛覆認知！黑洞不僅吞噬，還以超高速“吐出”物質
歐洲南方天文臺（ESO）近日發佈了一項重要發現：位於半人馬座方向的旋渦星系NGC 4945中心存在一個超大質量黑洞，它不僅吞噬物質，還以極高速度將氣體和塵埃噴發至星系之外。這一現象揭示了黑洞對星系演化的深遠影響。
NGC 4945位於半人馬座方向，距離地球約1200萬光年。儘管外表寧靜，其中心黑洞的活動卻極爲劇烈。與銀河系中心黑洞緩慢吞噬物質不同，該黑洞正以極強力度“進食”，併產生強大的錐形物質噴流。通過歐洲南方天文臺的甚大望遠鏡（VLT）的多單元光譜探測器（MUSE），天文學家觀測到這些噴流速度極快，甚至可能完全脫離星系，進入星系際空間。
研究還發現，這些噴流在向外擴散時不僅不會減速，反而持續加速，最終以更高速度抵達星系邊緣。這一過程帶走了可能形成恆星的物質，從而抑制了星系內的恆星誕生率。此外，黑洞噴流還會驅離其自身生長所需的氣體和塵埃，限制其進一步擴張，促使星系趨向某種動態平衡。
這項研究爲理解黑洞如何通過物質噴流塑造星系演化提供了新線索，同時也推動了人類對宇宙歷史中關鍵物理機制的探索。
2、比機器更可靠？基因豬心成嬰兒心臟移植前“救命橋樑”
美國洛杉磯兒童醫院的研究團隊取得重大突破，首次證明基因改造的豬心臟可作爲危重嬰兒心臟移植前的“過渡橋樑”。這一發現爲患有致命性心臟病的患兒提供了新的生存希望，目前許多此類患兒因等不到合適供體而死亡。
該研究由洛杉磯兒童醫院心臟研究所主導，相關成果已在國際心肺移植學會年會上公佈。研究團隊指出，豬心臟可能比傳統心室輔助裝置（VAD）更適合嬰兒，因爲VAD對單心室患兒的支持效果有限，約30%的患兒因併發症在三個月內死亡。相比之下，豬心臟能更自然地適應生理變化，甚至可能讓患兒在等待移植期間出院休養，而非長期依賴醫院設備。
研究團隊在五年實驗中，爲14只狒狒移植基因改造豬心臟，其中8只存活數月，1只存活620天，創下靈長類動物攜帶豬心臟的最長紀錄。此外，團隊首次成功逆轉急性排斥反應，並實現用同種心臟替換異種移植器官的突破。
科技進步是這一成果的關鍵。相比1984年首例嬰兒異種移植失敗案例，如今的基因編輯技術能使豬心臟更接近人類特性，免疫抑制方案也大幅優化。團隊採用實驗性抗CD40L抗體藥物，降低排斥風險，並與生物技術公司eGenesis合作，選用尤卡坦小型豬作爲理想供體。
研究還發現，嬰兒的免疫系統對異種器官的排斥反應較弱，成功率可能高於成人。儘管仍需更多研究，但這一突破爲無法等到移植的危重嬰兒提供了新的生存可能。未來，豬心臟或將成爲拯救生命的重要過渡方案。（劉春）