《自然》预测2024年科学大事

  先进的AI工具、月球任务和超高速超级计算机将在未来一年塑造科学研究。12月18日，《自然》杂志盘点了2024年需要我们来关注的科学事件。

  ChatGPT的兴起对今年的科学发展产生了深远影响。它的创造者——美国人工智能研究公司OpenAI，预计将于2024年晚些时候发布聊天机器人的下一代人工智能模型GPT-5。GPT-5可能会展示出比其前身GPT-4更先进的功能。科学家同时也在关注GPT-4的竞争对手Gemini的亮相。

  大型语言模型能处理多种类型的输入，包括文本、计算机代码、图像和音视频。

  美国谷歌DeepMind的AI工具AlphaFold的新版本也将于2024年发布。研究人员已经用它高精度地预测了蛋白质的3D形状。明年，AI将以原子精度模拟蛋白质、核酸和其他分子之间的相互作用，这可能为药物的设计和发现开辟新的路径。

  同时，解决监督管理问题迫在眉睫。联合国人工智能高级别咨询机构将于2024年年中公布其最终报告，为AI的国际监管出台指导方针。

  智利的维拉·鲁宾天文台计划在2024年年底运行部分仪器。借助该天文台的8.4米望远镜和32亿像素相机，科学家希望发现更多新的瞬态现象和近地小行星。

  同样在智利，西蒙斯天文台将于2024年年中完工。这项下一代宇宙学实验将在宇宙微波背景下寻找原始引力波的特征。它的望远镜将配备多达5万个聚光探测器，是目前正在进行的类似项目的10倍。

  天文学家依然担心，由于慢慢的变多的明亮人造卫星群正在用光污染夜空，新的地基望远镜数据可能更加难以获得。

  世界蚊子项目将于2024年在巴西的一家工厂生产抗病蚊子。这些蚊子将携带一种细菌，后者可以有效的预防蚊子传播致病性病毒，从而能够保护多达7000万人免受登革热和寨卡病毒等疾病的侵袭。

  针对新冠疫情，美国政府正在资助3种下一代疫苗的试验。其中两种是鼻内疫苗，通过在气道组织中产生免疫力来预防感染。第三种是mRNA疫苗，能加强抗体和T细胞反应，有望实现对新冠病毒变体的持久免疫。

  而世界卫生组织将在2024年5月举行的第77届世界卫生大会上公布其流行病条约的最终草案。该条约旨在让各国政府更好地预防和管理未来的流行病。

  自20世纪70年代以来，美国宇航局再次启动载人登月任务。阿尔忒弥斯二号最早可能于2024年11月发射，将搭载3男1女共4名宇航员乘坐“猎户座”飞船进行为期10天的绕月飞行。

  此外，美国宇航局的“克利伯号”飞船将于2024年10月飞往木星的卫星木卫二。日本则计划于2024年进行火星卫星探索任务，将访问火星的卫星火卫一和火卫二，其探测器将在火卫一降落并收集地表样本。

  一项探测被称为“轴子”的暗物质粒子的实验将在2024年看到曙光。轴子被认为是由太阳发射并转化为光的，但它们至今还没有被实验观测到，因为这需要灵敏的探测工具和极强的磁场。

  德国电子同步加速器进行的BabyIAXO实验，使用一个由10米长的磁铁和超灵敏的无噪声X射线探测器组成的太阳望远镜，每天12小时跟踪太阳的中心，以捕捉轴子转化为光子的过程。

  此外，2024年可能是科学家确定中微子质量的一年。中微子是粒子物理学标准模型中最神秘的粒子。研究人员将在2024年完成数据收集，并有望对这些微小粒子进行明确测量。

  2024年，科学家可能会对意识的神经基础有新的认识。一个大型项目正在通过一系列对抗性实验测试两种意识理论，预计将在2024年年底公布第二轮实验的结果。

  在第一轮实验中，两种理论都未能与观察到的脑成像数据完全一致。第二轮实验可能会让神经科学更接近于解读主观体验的奥秘。

  2024年下半年，海牙国际法院可能会就各国应对气候平均状态随时间的变化的法律义务发表意见，并对那些被视为破坏气候的国家须承担的法律后果作出裁决。虽然这一裁决不具有法律约束力，但可以推动各国加快实现其气候目标并在国内法律案件中加以引用。

  自20世纪50年代以来，全球共生产了100亿吨塑料，其中70多亿吨现已成为废品。联合国塑料条约政府间谈判将于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。

  2024年年初，研究人员将启动欧洲首台百亿亿次超级计算机“木星”。这台巨大的机器每秒可以执行100亿亿次计算。研究人员将利用该机器创建基于医学目的的人类心脏和大脑“数字孪生”模型，并对地球气候进行高分辨率模拟。

  美国研究人员将在2024年安装两台百亿亿次计算机——阿贡国家实验室的Aurora和劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的El Capitan。科学家将利用Aurora绘制大脑神经回路图，利用El Capitan模拟核武器爆炸的影响。（王方）

  日前，农业农村部发布非主要农作物品种登记撤销公告，撤销向日葵、黄瓜、甜瓜、油菜等问题品种312个，切实推进登记品种从严规范管理，持续营造激励创新、公平竞争的市场环境。

  英国牛津大学和美国麻省理工学院领导的一项新研究恢复了37亿年前的地球磁场记录，发现它与今天地球周围的磁场非常相似。

  “载人月球探测工程登月阶段任务经中央政府批准启动实施，总体目标是2030年前实现中国人登陆月球，目前各系统正按计划开展研制建设。神舟十七号航天员乘组在与神舟十八号航天员乘组完成在轨轮换后，计划于4月30日返回东风着陆场。

  国家卫健委24日发布的多个方面数据显示，2023年，我国居民健康素养水平达到29.7%，比2022年提高1.92个百分点，继续呈现稳步提升态势。 据了解，本次监测覆盖31个省（自治区、直辖市）的336个县（区）1008个乡镇（街道），对象为15岁至69岁的常住人口，共得到一定效果调查问卷73340份。

  中央气象台预计，24日夜间至26日白天，江南、华南等地雨势将再度加强，其中广东中部和西北部、广西东北部等地有大暴雨，局地伴有雷暴大风等强对流天气。

  日前，中国纤维质量监测中心发布2023年度新疆棉花生产工艺流程质量状况监测结果。

  1998年，聂海胜成为中国首批航天员，先后执行过神舟六号、神舟十号、神舟十二号3次载人飞行任务。

  在北京航天飞行控制中心的统一调度下，酒泉卫星发射中心、西安卫星测控中心以及任务各测控站点实施联调联控，全面模拟发射准备、发射以及飞行过程中的各种技术状态和工作过程。

  1996年，我从技校毕业后，来到金川公司工作。当时总听师傅们讲，贵金属冶炼技术难以突破。提高我国铂族贵金属提炼的技术水平，对于守护国家安全极为必要。

  截至2023年底，我国大陆在运核电机组55台，总装机容量为57吉瓦，核准及在建核电机组36台，总装机容量为44吉瓦；全年核电发电量44万吉瓦时，占全国累计发电量近5%，相当于节约标煤1.3亿吨，减排二氧化碳3.5亿吨。

  多措并举，筑牢电动车安全线年末，我国电瓶车社会保有量已达3.5亿辆。2023年，全国规模以上企业累计生产电瓶车4228万辆。

  22日是第55个世界地球日，今年的主题为“全球战塑”。国家发展和改革委员会宏观经济研究院经济体制与管理研究所当日发布的《废塑料化学循环综合性研究报告》显示，

  美国加州理工学院天文学家正在给黑洞做“计算机断层扫描”（CT）。超级计算机模拟显示，以吸积盘结构绕黑洞旋转的物质会在名为耀斑的高能事件中周期性喷发。

  4月25日至29日，以“创新：建设更美好的世界”为主题的2024中关村论坛年会将在北京举办。

  最新多个方面数据显示，我国石油剩余技术可采储量38.5亿吨，天然气剩余技术可采储量66834.7亿立方米。

  努力把人民海军全面建成世界一流海军——写在中国人民海军成立75周年之际

  在中国人民海军成立75周年之际，全体海军将士初心如磐，正以崭新姿态阔步向前、逐梦海天，努力把人民海军全面建成世界一流海军。

  中央气象台预计，4月21日至22日，江南南部和东部、华南中东部和南部等地仍有强降水，局部地区有大暴雨并伴有雷暴大风或冰雹等强对流天气。

  苏州市吴江区文物保护管理所所长周春华介绍，在修缮古建筑时，文保团队也积极采用新技术。“通过保护促进利用，通过利用加强保护，让文物建筑活起来。

  21日，在2024年中国医学发展大会上，中国医学科学院发布了《中国21世纪重要医学成就》，“创建蛋白质组学体系”“基于髓系白血病发病机制发现新的白血病生物分子标志和药物靶标”“揭示非经典细胞焦亡的分子机制及鉴定有关蛋白家族成员”等三项成就入选。

  近日生态环境部会同农业农村部制定并发布国家生态环境标准《生态环境损害鉴定评估技术指南 ECO 第1部分：农田生态系统》。