来源:腾讯科技
概要:在第五届WE大会上,科学家们的“脑洞”更大了:星际旅行、返老还童等一个个过去科幻电影里的镜头出现了。
11月5日,WE大会在老时间、老地点如约而至。
时光飞速,WE大会如今已经是第五届了。
年,小马哥在WE大会上发表了演讲《通向互联网未来的七个路标》,提到了“互联网+、连接一切”。两年后,“互联网+”被写入政府工作报告,“连接”成为了席卷我们的热词。年,奇点大学联合创始人RobertRichards带着刚创立的月球速递公司MoonExpress来到WE大会。两年后,它成为美国首家拿到“私人登月执照”的私人公司,为人类开采月球资源带来了全新的可能。年,在WE大会上发表题为《从爱因斯坦到引力波》演讲的引力波领域权威专家BarryBarish,凭借在引力波研究领域的杰出贡献获得年诺贝尔物理学奖。
在第五届WE大会上,科学家们的“脑洞”更大了:星际旅行、返老还童等一个个过去科幻电影里的镜头出现了。
著名物理学家霍金
核心观点:“突破摄星”项目的三大核心概念是在“迷你太空飞行器、光动力推进和锁相激光器”,项目的目标在于实现星际旅行,不远的将来,人类很可能向距太阳系最近的星系半人马座阿尔法星系发送一个探测器。
演讲摘要:
我今天想说的是地球和人类所扮演的角色。我需要从两个维度出发,一是思考人类的未来,二是研究我们探索太空、寻求其他潜在宜居星球的选择。
我先问大家两个问题。首先,我们需要做什么才能够确保,在力所能及的范围内,人类的未来达到尽可能完美?其次,我们为什么要考虑探索其他宜居星球?
对我们来说,地球变得太小了。在过去二百年中,人口增长率是指数级的,即每年人口以相同比例增长。目前这一数值约为1.9%。这听起来可能不是很多,但它意味着,每四十年世界人口就会翻一番。年,我80岁了,世界人口比我出生时膨胀了四倍。
这样的指数增长不能持续到下个千年。到年,世界将拥挤得“摩肩擦踵”,电力消耗将让地球变成“炽热”的火球。这是岌岌可危的。然而我是个乐观主义者,我相信我们可以避免这样的世界末日,而最好的方法就是移民到太空,探索人类在其他星球上生活的可能。
在太阳系中,月球和火星是太空移民地最显而易见的选择。水星和金星太热,而木星和土星是巨大的气体星球,没有坚实的表面。火星的卫星非常小,并不比火星本身更优。木星和土星的一些卫星也存在可能。比如木星的卫星之一欧罗巴,它的表面是冰层,但其下可能会有液态水,也就可能会孕育生命。那么我们如何确定这种可能?是否必须登陆欧罗巴,然后钻一个洞?
还有另一种选择。去年,我与企业家尤里?米尔纳(YuriMilner)一起,推出了长期研发计划——“突破摄星”,目标是让星际旅行变成现实。如果成功,在座各位有些人的有生之年内,我们将向太阳系最近的星系——半人马座阿尔法星系发送一个探测器。
“突破摄星”是人类初步迈向外太空的真正机会,为了探索和考量移居太空的可能性。这项创新背后的想法,是以光束来驱动纳米飞行器的前进。这样产生的速度虽然不及光速,但也能达到其五分之一,约合每小时1亿英里。这样的系统可以在一小时内抵达火星,几天内到达冥王星,一周内就可以追上并超过旅行者号探测器,并在仅二十年后到达半人马座阿尔法星系。
目前看来,这些都可能成为现实。但我们也看到重大的挑战,比如纳米飞行器必须经受极限加速、极寒、真空和质子,以及与太空粉尘等垃圾的碰撞;我们还需要让纳米飞行器在冰冷的真空环境中工作二十年,这样它们才能将信号传回到四光年外的地球。然而这些都是工程设计要解决的问题,而工程挑战往往最终都会被解决。
人类作为独立的物种,已经存在了大约二百万年。我们的文明始于约一万年前,其发展一直在稳步加速。如果人类想要延续下一个一百万年,我们就必须大胆前行,涉足无前人所及之处。
PeteWorden(突破摄星执行董事、前NASA艾姆斯研究中心主任)
核心观点:突破摄星是一个突破项目,能够让人类知道是不是太空当中还有其他的生命以及文明存在以及是否能够找到他们。
演讲摘要:
今天给大家简单地介绍一下突破摄星的这个项目。这个项目是由知名的俄罗斯企业家尤里?米尔纳以及霍金教授所开启的。当时我们是希望能够通过这样的一个突破项目,能够让我们知道是不是太空当中还有其他的生命以及文明存在,我们是否能够找到他们。
现在我们觉得在太阳系当中唯一有可能有生命的是火星,但是火星上面我们目前也还没有找到任何的生命迹象。另外还有一个土卫2。在土卫2的南半球的部分,事实上有一些涌出的泉水,这就说明了在结冻的表面之下,是有水存在的。
我们接下来要解决的问题就是,是不是在那里会找到生命,我们要通过后续的任务去解答这样的问题。同时我们也必须要在我们临近的星系当中寻找生命的存在。
科学家已经发现,超级类地行星于半人马座-α,存外星生命宜居行星。近日有科学家称“三体”恒星系统半人马座-α可能存在外星生命,有研究人员称半人马座阿尔法星中可能存在超级类地行星,预估那颗行星已存在10亿年具备孕育生命的条件,很可能是我们一直在寻找的宜居行星。
我们相信,如果持续寻找,我们可以找到更多这些宜居的星球,问题就在于即便它们宜居了,我们是否真正能够移居过去?我们是不是能够旅行过去?我们如何能够旅行到银河系?所以下一个问题是我们能不能把太空旅行走的更快一点?如果我们能提速到现在的一万倍,我们才能在20年之内走到我们要到的星球。
很多时候我们希望至少能够达到光速的1/5,我们才有希望到达这些宜居的星球,另外一个问题像我们传统的这些飞行器,如果设计的这么大或者是火箭这么大,我们需要很多的燃料,它也不可行。如果说火箭仍然是原来那样的重量的话,那么我们需要更多的一些燃料。
接下来的问题就是我们有没有可能在太空当中航行,这是很有意思的一个问题。
有两种途径,一是我们可以把我们的太空船做的更小一点,二是我们可以用激光的方式,让光能够更好地聚焦在一起,形成我们所需要的推力。
所以我们这里所想到的概念就是能够形成一个激光的阵列,我们能够让他们聚集起来,能够在几分钟形成50、60GW这种推进力。我们用来通讯的一个太空船,它的重量是上千公斤,接下来我们可以做出更小的立方体的卫星,问题在于我们是否有可能在这种基础之上,把它从这么小的立方体的迷你卫星的基础上进一步的缩小,我知道大家都使用苹果手机,它起到了很多的作用,里面的芯片可以帮助我们进行很多的运算、计算甚至定位。
所以我们要考虑的问题是,我们是不是能够用苹果手表这样的概念来做,所以我们就做了一个星芯片。我戴在手上大家可以看到,它只有差不多一厘米的边上,我们可以看到这就是我们接下来在星星飞船上面所要使用的一种芯片。
事实上几个月以前,我们推出了星芯片比较早的版本,把它放在了一个拉脱维亚的卫星,上面使用的是印度的推进器,几个月之前比较大的版本显然已经发挥了作用,现在我们进一步地把它缩小,我们希望在未来发射上去的时候它能发挥它的作用。
同时我们也看到,如果加上我们所说的光之风帆的话,我们就可以保证它能够用光速的20%的速度持续20年的航行,持续的给我们传回相关的一些信息,也许年左右的时候,我们就可以收到在整个银河系当中可能有生命的其他的星球上面的一些生命迹象的图片。
另外,在突破项目当中,我们还有一个项目叫做突破聆听项目,我们在年7月份开启的一个项目,目的就是希望能够寻找外星人可能发给我们,或者说,他们自己发出的一些信号。我们把世界上最大的一些射电望远镜结集起来。我们使用自动的行星寻找器,这个是在美国的技术去寻找可能的行星存在。一年以前,我们与中科院的国家天文局合作,来使用中国FAST望远镜,这是全世界最大的望远镜。通过这个望远镜,我们希望能够找到更多的突破。
我们从射电望远镜上所获得的信号,也许这些信号一些快速射电爆发的现象,说明了外星人他们可能把他们自己的太空船,射向太空的时候所发出来的信号,我们希望更好的观察这样的信号。
如果这个信号真的如他所说的,那就意味着外星人也在试着来到其他的星球去进行移居或者定居,后来经过证明,这其实并不是,不管怎么样,如果我们继续通过这种方式,我们就可以找到更多临近星球,然后去收集更多我们刚才找到的信号。
像刚才所说的,我们没有任何的迹象完全证明有生命,但是我们持续努力,现在也有一些成绩,我相信可以继续尝试回答我们想要回答的问题:到底在外太空有没有生命存在。
中国科学院院士、量子计算专家、图灵奖获得者姚期智
核心观点:量子计算具有革命性的意义,目前量子计算机的问世已经处于“最后一公里”的状态,但仍需要时间。科学家已经了解到什么样的材料是最适合做量子计算机的,而且知道这个蓝图基本上是有了,但是它还是一个非常难的实践过程。
演讲摘要:
今天我想谈的题目是关于量子计算,这个题目是量子计算时代的来临。量子计算在学术的期刊上,在普通的报纸杂志上,现在是一个相当热门的常常被谈到的题目,那到底量子计算是什么?为什么量子计算比经典的计算机能够快那么多,仍然对大多数人来讲,还很神秘。
在我的演讲里面,我们想要回答两个一般人最想问的问题:
第一,量子计算为什么是一个革命性的计算原理,它和经典的计算机到底不同在哪里?它为什么会这么快?
第二,量子计算机什么时候会出现?
量子计算机为什么和传统计算机完全不一样?我们中国有一个很古的寓言,是说“杨子见歧路而哭之”,杨朱看到有一只羊走失了,他走到了分叉的地方,他不知道羊在哪一条路上,这个时候他就不能够决定,觉得很悲伤,因为看起来唯一的方法,就是你必须先去走一条路,然后再走另外一条路。这代表着我们在做计算机的一个计算问题的时候,我们想要找一个答案,常常要搜索好几个不同的方向,来看到底哪一个方向才能够给你一个答案。所以说传统计算机就有这样的一个问题。
在量子世界里面,这个问题能够得到解决。
演讲摘要:我们可以这样想,在传统的世界里面,杨子看到有歧路,我们脑筋里面出现的一个景象,最好的解决方法是什么呢?如果杨子是孙悟空的话,这个问题就解决了,因为我在头上拔几根毛,变出很多个小孙悟空,每个人都走不同的路。这样的话,大家可以同时搜索,搜索的时间就短了,一个难的问题就变得容易了。
而在量子世界的时候,这些最微小的粒子本身就具有孙悟空一样的能力。所以,这是一个非常神奇的事情,在这种最微小的量子世界里面,一个小孙悟空可以一下子变成两个孙悟空,有一半的他走一条路,另外一半走另外一条路。
所以在量子世界里面,在这些最小的分子、原子之下,他们这些小孙悟空,如果我们在一种适合的情况下,他们真的能够有一个非常好的配合,能够让他们所有的分身全部分开,大家一起合作。换句话说,这个就是达到了我们的平行计算,基本上等于有无限多个能够运作的计算器给你用。
如果我们有了量子计算机,我们就可以像现在能够模仿古典的物理,用我们的计算机做各种事情。如果有了量子计算机就可以解量子方程式,量子方程式它是最重要的一个方程式,如果你能解量子方程式的话,你可以解决很多物理上的问题、化学上的问题、生物上的问题,你能够做很多的事情。
我们现在基本上经过这20多年的努力,科学家已经了解到什么样的材料是最适合做量子计算机的,而且知道这个蓝图基本上是有了,但是它还是一个非常难的实践过程。
我想告诉大家,在清华大学量子信息中心做什么事情。现在有用超导做量子比特,也有用离子来做量子比特,甚至用钻石做量子比特,它们都各有优劣。比如说钻石,我们大家都喜欢钻石,但是它真正的好处是,它是一个固体,同时能够在常温工作,不需要用很多的冰箱来冰它,如果有一天要做一个钻石量子计算机,像钻石量子计算机又赏心悦目又有面子,你就可以放在你的桌子上。
另外还做一些拓扑的量子计算,对纠错特别好的,我们在六年以前觉得这个时机已经到了,理论都已经成熟了,工作也都知道往哪个方向,所以我们成立一个量子计算机所,在这个中心里面,所有的科技我们都做。我们经过这六年,已经成为世界上相当知名的一个量子计算机中心。
另外还做一些事情,在量子计算机里面最重要的事情是要做记忆,做记忆两个事情很重要,一是它需要有很多的存储,我们最近的一个工作就是在原子上面能够做出个记忆体,这个比以前增加了10倍。
另外,我们还希望量子比特存储得久,比如说0.01秒就消失了,我们最近做的一项工作,用的是离子的量子计算。离子很有意思,它是先把原子用电离的方式做成变成离子,然后用镭射固定、冷却,同时操纵它。
最后,我讲讲量子计算在科学里面占什么样的地位,我想和大家说,对我来讲最兴奋的将来,就是我们现在两个最热门的题目,量子计算和人工智能可以结合在一起。因为人工智能可以是人类想要了解自然界,怎么样做出这么聪明的人,我们想要达到这个境界。
如果能够把量子计算机和AI放在一起,我们可能做出连大自然都没有想到会有如此结果的事情。
TonyWyss-Coray(斯坦福大学神经学教授、老年病研究专家)
核心观点:动物实验表明,输入年轻血浆可以改善老龄动物的大脑能力,这在未来也许可以解决人类所碰到的神经性老化、退化的问题,比如说阿尔兹海默症。
演讲摘要:
年轻的时候你肯定没有什么记忆上的问题,因为我们的大脑有很了不起的能力来存储信息,比如说刚才车停哪了,我们去寻找自己车停在哪里,一般用自己的空间记忆,我们有一个空间的地图帮我们找到我们的车在哪里。
一般来说,我们看到可以用细胞的方式来进行分析,所以神经细胞一般来说没有办法再生。随着我们年老,随着你流失了一些死亡,不再生的神经细胞以外,我们脑子本身也在缩水,这些都会导致我们所碰到的老年性神经退化性的一些疾病。
我们看到在动物的研究当中,显示了一些“重返青春”的效果。在我们实验当中,我们把老的老鼠和年轻的老鼠连接起来。斯坦福大学的汤姆·兰道尔(音)教授是现代第一个试着回答这样的问题,如果说一个老化的肌肉能够把它放在年轻的环境的时候,这个老化的肌肉是不是能够逆龄生长。
他在做这个实验的时候,在想肌肉老化是因为肌肉本身缺少了一些保持年轻的东西,还是说是由于外界的一些因素,通过把两只老鼠连接起来以后,他发现年轻老鼠可以使得老的老鼠好像又返老还童了。
兰道尔提到,也有可能通过连体的效果,只要把我们的大脑放在或者是沉浸在更年轻的环境当中的时候,有了年轻的养分的时候就可以返老还童。其中一个关键的年轻的外在环境就是血液,我们知道锻炼和运动,通过血液的循环,我们可以让我们的大脑更加的年轻,但是血液当中有很多,有细胞和血浆的部分,血浆的部分包含了很多各式各样的分子或者是养分。
我们的项目目的是希望能够搞清楚,如何让人的大脑返老还童,我们首先要搞清楚的就是这些信号是如何传递的,我们要搞清楚细胞之间它们沟通的对话,我们要破解他们对话的密码,然后我们要知道在一种共生的老鼠它们彼此之间一种共生或者是返老还童背后的基因效果,我们可能要花几年的时间才能够获得我们想要的效果,但是至少目前我们必须要保证我们在以上的这几个领域有所进展以后,才能够把它正式用到人体上面。
所以我们可以看到经过几个月的一些实验,我们通过这样的方式是不是让受试的动物,是不是让鱼、老鼠能够延长寿命,或者改善它的大脑能力,接下来才能够用到人体上面,然后用它来解决我们人类所碰到的神经性老化、退化的问题,比如说阿尔兹海默症。
腾讯公司首席探索白癜风如何根治早期白癜风是否能治愈