8月6日外媒科學網站摘要:科學家成功培育全功能“微型人腦”

8月6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)

當AI擁有“自由意志”:智能體倫理與人類未來的博弈

人工智能開發者正轉向構建自主運行的智能體系統,這些系統能夠感知環境並自主採取目標導向行動。例如,數字智能體可代表用戶完成網購比價、支付等任務,而機器人智能體可自主執行抓取物品或組裝零件等操作。未來,AI助手或能執行復雜任務,如更換手機套餐、處理合同變更等。

AI智能體的廣泛應用可能帶來巨大經濟效益。麥肯錫預測,生成式AI全面部署後,每年可創造2.6-4.4萬億美元的價值。同時,它們也能加速科研進程。然而,其自主性也伴隨風險。

AI可能因誤解指令或過度優化目標而引發問題。例如,某遊戲AI爲刷分反覆撞擊障礙物,而非完成比賽;律師的AI助手可能誤將內部文件外泄。更嚴重的是,具備環境修改能力的AI可能採取危險手段(如改寫系統代碼以繞過限制)。

AI智能體的多模態能力(如生成深度僞造音視頻)可能被濫用於詐騙等行爲。監管應禁止AI執行任何人類違法的操作,但在法律模糊地帶(如AI提供醫療建議)仍需完善法規。

AI的擬人化設計(如社交機器人Replika)可能影響用戶心理健康。2023年,AI聊天機器人Replika的更新導致部分用戶因AI伴侶“性格改變”而產生強烈的負面情緒。因此,AI交互應尊重用戶自主權,避免過度依賴,並促進長期福祉。

爲應對這些挑戰,作者建議需採取以下措施:

1. 動態評估:通過安全沙盒測試、“紅隊”攻擊模擬及長期追蹤研究,取代靜態基準測試。

2. 安全防護:建立權限控制系統,採用漸進式部署策略,限制惡意使用。

3. 多智能體治理:制定技術標準,建立監管框架,包括事故報告和安全認證制度。

《科學》網站(www.science.org)

學術造假產業化:揭秘論文工廠背後的灰色產業鏈

最新研究顯示,科學欺詐已發展成高度組織化的“產業”,涉及論文工廠、出版商、期刊編輯和中介機構。該研究發表在《美國國家科學院院刊》(PNAS),基於對數千篇論文及其相關作者、編輯的分析,揭示了這一複雜系統的運作模式。

研究團隊以開放獲取期刊《公共科學圖書館-綜合》(PLOS ONE)爲切入點,分析了該期刊被撤稿或遭質疑的論文,發現33名編輯經手的論文問題率遠超正常水平。其中一名編輯處理的79篇論文中,49篇被撤稿。這些問題編輯只處理了期刊1.3%的論文,卻涉及近三分之一的撤稿案例。此外,部分編輯與作者存在“互相審稿”行爲,疑似存在利益交換。類似現象也出現在開放獲取期刊出版商Hindawi(現屬Wiley旗下)的10本期刊中。

此外,研究團隊發現論文工廠通過中介機構批量發表問題論文。例如,印度的“學術研究與發展協會”(ARDA)提供論文代寫和期刊發表服務,聲稱能確保論文發表在“高影響力期刊”上。該機構動態調整期刊列表,每篇論文收費250至500美元。類似機構以“編輯服務”爲名公開運作,既不違法,也難以被有效監管。

數據顯示,2016至2020年間,可疑論文數量每1.5年翻倍,增速是整體科研文獻的10倍。儘管撤稿量和學術質疑數量也在上升,但遠不及造假論文的增長速度。這一趨勢在醫學等領域尤爲危險,假論文可能混入綜述研究,誤導醫療決策。

學術界普遍認爲,科研評價體系過度依賴論文數量是造假猖獗的主因。隨着科研規模擴大,低質量論文更容易隱藏;而“不發表就出局”的壓力迫使部分研究者鋌而走險。年輕學者,尤其是需要競爭職位或簽證的研究生,成爲論文工廠的主要目標羣體。

研究者警告,若不從根本上改革科研評價機制並加強懲戒,造假產業將繼續擴張。

《每日科學》網站(www.sciencedaily.com)

科學家成功培育全功能“微型人腦”,可自主形成神經連接

美國約翰·霍普金斯大學的研究團隊成功培育出一種新型全腦類器官,其包含多個腦區的神經組織及初步血管結構,並能像真實大腦一樣產生電信號和網絡連接。這一突破爲研究自閉症、精神分裂症等神經精神疾病提供了更精準的人類細胞模型。

傳統的大腦類器官通常僅模擬單一腦區,如皮層或中後腦。而此次研發的“多區域腦類器官(MRBO)”首次實現了不同腦區組織的協同運作,更接近真實大腦的發育過程。研究團隊先在培養皿中分別培育大腦各區域的神經細胞和血管結構,再利用生物粘合技術將它們融合。隨着組織生長類器官開始形成神經連接並表現出電活動特徵。

該微型大腦的細胞組成類似於孕40天的人類胎兒腦部,涵蓋了約80%的早期發育神經元類型。儘管其規模遠小於真實大腦(僅含600萬到700萬神經元,而成人腦部達數百億),但爲研究全腦發育和疾病機制提供了重要平臺。此外,研究人員還觀察到早期血腦屏障的形成跡象,這對理解大腦的分子調控機制具有重要意義。

該成果發表於《先進科學》(Advanced Science)期刊,標誌着類器官技術向全腦模擬邁出關鍵一步,未來或將成爲研究自閉症、阿爾茨海默病等複雜腦疾病的重要工具。

《賽特科技日報》網站(https://scitechdaily.com)

“鹽”到病除!科學家發現廉價添加劑讓電池壽命暴增10倍

沙特阿卜杜拉國王科技大學(KAUST)的研究團隊發現,通過在水性可充電電池中添加廉價鹽類(如硫酸鋅),可顯著減少電池內部的有害反應,從而將電池壽命延長十倍以上。相關成果發表於《科學進展》(Science Advances)。

水性電池因成本低、安全性高,被視爲可持續能源存儲的重要選擇。影響水性電池壽命的主要因素是陽極,即發生化學反應以產生和存儲能量的組件。某些有害的化學反應(稱爲寄生反應)會損壞陽極,從而縮短電池的整體壽命。

研究發現,遊離水分子(未與其他分子牢固結合的水分子)是觸發這些反應的關鍵因素。硫酸鹽的加入能穩定水分子的結構,減少遊離水分子的活性,從而抑制寄生反應。這種機制被形象地稱爲“水膠”效應。

儘管研究人員的大部分實驗是在使用硫酸鋅的電池上完成的,但早期研究表明,硫酸鹽對其他金屬陽極同樣有效,表明該方法可能適用於多種水性電池。硫酸鹽價格低廉且易於獲取,使得這一方案具備科學性與經濟可行性。

水性電池市場前景廣闊,預計到2030年市場規模將超100億美元。相比鋰電池,水性電池更安全環保,尤其適合太陽能等可再生能源的電網存儲應用。這一突破爲大規模推廣水性電池提供了重要技術支持。(劉春)