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2001 年 5 月 17 日 · 第 7 版

本页目录(5 篇)

机器人向人类挑战

【《美国新闻与世界报道》4月23日一期文章】题:机器人时代(作者 托马斯·海登)
    当艾萨克·阿西莫夫写出经典科幻小说《我是机器人》时,距离新一个千年还有半个世纪。如今,在现实世界里,各种富于“实干精神”的机器人在各行各业工作着:它们探索遥远的星球,帮助医生完成精密的手术,判断地雷的准确位置。世界各地的实验室也在起劲地研究机器人的各种部位:用于走路的脚和膝盖,用来抓取物品的手,各种不同的眼睛和耳朵……有一天,这些部件将被连接在一起,组成一个完全能够像人一样活动的机器人。
    学会走路不容易
    过去几年来,计算机科学、人工智能、生物力学和材料科学上取得的重要进展再一次燃起创造机器人的希望。事实上,在制造完全自主的智能机器人方面,我们取得的进展已经非常有说服力;许多技术未来学家甚至对机器人可能带来的灾难公开表示忧虑。
    无论前景充满希望还是危机四伏,人类的探索之路始终都是对智力的挑战。暂时先不要想大脑,就看看用两条腿走路这类简单的事情吧。人类天生就会走路,我们的祖先已经这样行走了上百万年。但是,全世界最大的工业公司之一耗费10年时间、花掉无数钞票才造出一种可操作的二足行走装置。这就是高5.3英尺、重290磅的本田P3,由本田汽车公司1996年制造。
    制造一个具有运动功能的机器人相当于模拟已经进化了无数个千年的肌肉、骨骼和神经的精妙协作。所有机器人都用同样的基本元件完成这件工作:金属或塑料框架充当身体的骨架,各种传动装置(发动机、滑轮、齿轮等)提供肌肉的力量。但是,新型机器人不仅仅是肢体,而且是复杂的感觉机器:它们装有摄像镜头、耳机、甚至模仿触觉的“触觉”传感器。
    有意识的机器人
    尽管对人工智能的研究已持续了几十年,这方面的进展却远远落后于对机器人运动功能的研究。为此,麻省理工学院的科学家正在向儿童寻找答案。儿童从本质上说是一种学习机器。尽管没人能说清他们怎样做到这一点,但这显然涉及许多模仿和互动以及大量的反复试验。如果机器人要拥有与人类相似的智力,它们也许就得像孩子那样发展形成自身的智力。
    许多机器人专家致力于研制有用的机器,另一些则对机器人能够告诉我们哪些有关人类的事情更感兴趣。南加利福尼亚大学的计算机科学家、机器人专家马娅·马塔里奇说:“机器人为我们提供了一个研究平台。”比如,要告诉你有关婴儿是如何创造出来的知识,没有比创造一个模拟婴儿更好的了。
    如果学习、记忆和创造性智能都可以实现,机器“意识”还会远吗?当然,这要看意识的确切定义是什么。直到今天,这还没有统一的答案。哲学家科林·麦吉恩在《神秘的火焰》一书中指出,没有证据表明意识存在于生物性大脑之外的任何地方。但是,如果抛开宗教或神秘色彩,同样没人能够说出为什么意识不能存在于生物性大脑之外。越来越多的专家开始接受这种说法:有意识的机器人在未来的出现几乎是不可避免的。
    人类自身前景堪忧
    他们为智能机器设想的未来相当美好,但是我们自己的前景显然就没那么乐观了。太阳微电子公司的比尔·乔伊去年在《为什么未来不需要我们》一文中写道,机器人技术、遗传工程和纳米技术的进步可能使世界被超机体占据——这些超机体既包括生物性的,也包括机械性的。乔伊提出,创造出和我们相像但比我们更聪明、更强壮而且更容易制造的机器,也许就等于在生存的进化战争中创造了我们最强大的敌人。他认为,当机器的智能越来越高时,它们不仅将超越我们人类的认知能力,而且将形成我们完全难以理解的新的思维方式。如果我们不能理解自己创造的东西,我们也许就无法控制它们。
    也许,在几十年内,我们还不必担心这类问题。但是,巨大的变化显然就要到来了。虽然人类———这里指血肉之身的那种———通常都能适应技术变化,但适应的过程有时却非常难受。正如许多新技术发生的情况一样,随着机器人在我们的日常生活中开始起到不可缺少的作用,有些意料之外甚至令人不快的结果也会随之而来。当然,在人们真正开始担心我们的未来处境之前,技术人员还有大量工作要做。

爱因斯坦不为人知的故事(连载)

恶劣天气挽回了 爱因斯坦的名誉
    爱因斯坦相对论最引人注目的一个断言就是:时空因质量而变形,就像炮弹使一张巨大的橡胶床单变形一样。1912年,爱因斯坦想出了下面这种令人惊叹的测试方法:他认识到,太阳巨大的体积使时空变形,当天体的光沿着变形的时空轮廓行进时,太阳的位置稍有移动,但天体仍位于天空的同样地方。太阳的这种稍稍移动可以在日食(月亮遮住太阳)期间测出来。
    爱因斯坦计算了移动的幅度,结果非常小:移动的角度相当于从两公里以外的地方看一支铅笔。为了验证爱因斯坦是否正确,科学家开始在日食期间观测星体。
    但是,由于运气不佳或天气不好或战争的缘故,每次都未能如愿以偿。
    不过,事实证明,爱因斯坦还是幸运的。1915年,他发现自己原先的计算有误。事实上,实际移动幅度是原先计算的两倍。1919年,科学家终于在一次从巴西和非洲海岸可以观测到的日食期间完成了验证。他们宣布:爱因斯坦修改后的新数值与实际情况完全吻合。(二)
    图片:
    穿着考究的童年(6岁的爱因斯坦与4岁的妹妹在一起)。

长城脚下新发现考验板块构造说

【美国《科学日报》网站5月14日文章】题:研究人员发现证明地球形成的学说
    圣路易斯大学的一位研究者在中国长城附近的一项发现可能会改变板块构造学说,并为地球生命起源提供一些线索。
    目前普遍接受的观点是,板块构造活动,或称板块和大陆的运动,可以追溯到19亿年之前。圣路易斯大学的地质学教授蒂莫西·库斯基同其他一些地质学家认为,板块开始运动的时间要早得多。
    现在,库斯基认为他有证明该理论的数据。去年夏天,他发现了地球上年代最久远的完整海底岩石的切面,它形成的时间要比从前记录的早5亿年。他回国后向华盛顿大学的地球和行星学副教授罗伯特·塔克寻求帮助,来鉴定这些珍贵标本的年代。
    据塔克说,这些岩石是25亿年前形成的,其历史可以追溯到地球最早的地质年代———太古代。这些岩石与海底扩张过程中喷发在海底的火山岩极为相似,而火山岩的形成时间要晚得多。几十年来,地质学家一直对太古代是否存在板块构造活动的问题争论不休。持否定观点的人以缺乏太古代蛇纹石标本作为主要证据,说明地球形成早期没有发生板块运动。蛇纹石是大陆板块撞击时在海底形成的岩石结构。
    库斯基说:“此项发现说明,形成目前地球上海洋地壳的板块构造力在25亿年前就存在。”
    库斯基说,该发现可能对与地球生命起源相关的理论产生更为深远的影响。科学家认为,在太古代时期,地球上的生命主要包括在海洋中生长的单细胞生物。它们什么时候进化成比较复杂的生物是一个争论多年的问题。
    库斯基说:“因为海底炙热的火山口可能提供了生命蓬勃发展所需的养料和温度条件,所以,随着板块构造的开始,生命可能在这些火山口周围发展变化。”库斯基同北京大学的李江海博士在河北省东部的山脉中找到了这些岩石,发现岩石的位置距离长城仅几英里。

信息窗

人类可能再次爆发克—雅氏症
    路透社5月15日报道,英国医学研究委员会的蛋白感染素研究小组的研究人员说,在今后数十年内人类还可能再次受到人类形式的疯牛病侵扰。他们在实验鼠身上发现许多基因对潜伏期有重大的影响,迄今罹患人类疯牛病——克—雅氏症(vCJD)的人都是潜伏期最短的基因类型人群。随着时间的推移,不同基因类型人群将会达到与遗传有关的潜伏末期,会突然爆发新的一轮克—雅氏症。
    人体基因检测应谨慎
    路透社5月15日报道,尽管基因检测可以及早发现遗传病,但是欧洲人类遗传学学会的专家在第10届国际人类遗传学大会上警告说,为检测是否有遗传病而进行的混合筛选可能弊大于利,公司和机构都不应提供混合筛选,政府应当成立专门机构确保基因检测适当地进行和应用。
    激素疗法可减少乳腺癌复发
    路透社5月15日报道,激素替代疗法通常用于治疗妇女更年期综合征,过去认为雌激素会引起乳腺癌的复发,有乳腺癌病史的人一般避免使用这种疗法。但是美国华盛顿大学的研究人员通过调研发现,对患乳腺癌的妇女实施激素替代疗法其实可以降低该病复发的危险。

“漱口水”预防口腔癌

【美联社旧金山5月16日电】一种基因疗法的漱口水有希望通过在不良肿瘤恶变之前消灭它们,来预防口腔癌。该方法通过释放受遗传密码控制的病毒,杀死含有致癌基因的细胞,来攻击尚未癌变的黏膜斑。
    科学家在过去20年里已经知道,所有癌症的起因都是基因缺陷。这些在一生中累积的、通常包括6个或更多缺陷的基因导致细胞肆意生长,并蔓延到全身。
    由此引发的一个想法是,或许有可能把这些坏基因作为目标,阻止癌症。这种方法一度是癌症研究领域最热门的想法之一。然而,科学家遇到了一些障碍,使他们的热情冷却了。
    最大的障碍之一是到达和杀死每一个癌细胞。这些癌细胞深埋在器官内部,或大面积扩散。即使触及80%的癌细胞———一个苛刻的要求———也不够好,因为其余癌细胞还会继续生长。