《自然》年度十大人物榜单集中了2023年的科学里程碑以及其中举足轻重的人物。这十位人物和他们的同事一起做出了了不起的发现并提醒公众关注至关紧要的问题。《自然》十大人物不是一个奖项或排名。这十位人物由《自然》的编辑选出,他们的故事代表了2023年发生的重要科学事件。2023年还有一位非人类上榜——ChatGPT。

2.2.1

2023年8月23日,印度空间研究组织(ISRO)实现首次让月球探测器在月球着陆,这一成功使印度成为苏联、美国、中国之后将探测器成功送上月球的第四个国家。作为月船3号(Chandrayaan-3)的项目副主任,卡拉哈斯蒂(Kalpana Kalahasti)功不可没。

2023年7月14日发射当天,月船3号承载着整个印度的希望和担忧升空。因为2019年的月船2号(Chandrayaan-2)任务以着陆器坠毁而失败。卡拉哈斯蒂说:“月船2号的经验非常宝贵。它发挥作用的系统让我们能实现月船3号的最优配置。”让她高兴的是,月船3号在印度的年轻人中点燃了火花。“除了任务的技术层面,我希望印度和全世界的青年人才从我们团队如何从失败中站起来获得启示。”

2.2.2

玛丽娜 · 席尔瓦(Marina Silva)在2003年至2008年担任巴西环境和气候变化部部长后第二次领导该部。第一次任职期间,她领衔制定了《预防和控制亚马孙合法森林砍伐行动计划》(PPCDAm),使亚马孙地区2004年至2012年间的森林砍伐降低了83%。但她帮助建立的许多保护措施都被 2019年至2022年的巴西政府废除了。重新任职后,她重新建立被废除的保护措施,并在环境政策方面取得新的成果。

席尔瓦表示,环境保护取得成效的关键之一在于政府部门联合推动。她欣慰地表示:“我最崇尚的一个理念终于得到了践行——环境政策不应局限于某个部门,而应贯穿所有部门。”不过,她认为:“如果各国不减少化石燃料的碳排放,森林也将因气候变化而遭到破坏。我们需要一次文明的变革——改变我们的生活方式。”

2.2.3

2023年3月,林克彦(Katsuhiko Hayashi)和同事宣布,他们用两只雄性小鼠“父父”的细胞得到了小鼠幼崽,让许多研究者大为震惊。

经过多年的艰苦钻研,日本大阪大学发育生物学家林克彦才取得了这一成果。此前他的团队设计出的方法能诱使小鼠干细胞成为未成熟卵子,然后借之产生活体幼崽。2023年的工作在这一基础上更进一步,利用雄性小鼠的细胞产生卵子。现在,他的实验室正在尝试将小鼠身上的研究成果推广到北白犀(Ceratotherium simum cottoni)。人类的生殖细胞更加复杂,该前沿技术距离应用可能还需几十年。

2.2.4

美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的国家点火装置(NIF)造价35亿美元,最初目标是用来推进核武器研究,但实验进展也能用于开发安全、清洁且近乎无限的核聚变能源。在比原计划晚了十年之后,NIF终于在2022年点火成功:将原子核压缩到能互相融合的程度,使产生的能量大于消耗的能量。

不过,2023年6月的第一次重复实验失败了,但7月30日的第二次重复实验成功了。192个激光束将2.05兆焦耳的能量打到氘氚冷冻小球上。产生的内爆让同位素聚变成氦,达到了6倍于太阳核心的温度,产生了3.88兆焦耳的聚变能量,打破了纪录。安妮 · 克里彻(Annie Kritcher)的团队于10月又成功进行了两次点火,这样总计6次实验中有4次成功。这结果让人们对聚变能的未来重拾信心。同时,这一成功意味着NIF朝着产生数十兆焦耳的目标更进了一步。

2.2.5

雅典前副市长埃莱妮 · 米里维利(Eleni Myrivili)现在有了一项全球性任务——减轻气候变暖的灾难性影响。她曾在雅典政府担任过多个职务,并将气候适应能力和规划融入城市各部门。2021 年,她被任命为雅典首席高温官。

2023年早些时候接替米里维利担任雅典首席高温官的伊丽莎白 · 瓦尔贾尼(Elissavet Bargianni)表示,米里维利的辛勤工作和人脉关系使她能够在市政府中获得支持。“很多人都信任她,她会接手那些看似不可能的任务,并使其成为可能。”现在,米里维利致力于提高全球对极端高温的认识,并通过联合国人类住区规划署的赞助为项目筹集资金,包括2023年12月在迪拜举行的第28届联合国气候变化大会(COP28)气候会议上提出的全球降温承诺。

2.2.6

伊利亚 · 苏茨克维尔(Ilya Sutskever)十几岁时就去找多伦多大学的杰弗里 · 辛顿(Geoffrey Hinton)要工作了。辛顿让这位志向高远的学生去读一些论文。苏茨克维尔发现论文作者居然没有找到在他看来显而易见的答案,辛顿对他的这种直觉很认可。

后来,苏茨克维尔成了OpenAI的首席科学家,是ChatGPT开发团队的核心人物。他一直很担心AI的未来发展。2023年11月OpenAI上演了一出大戏,苏茨克维尔在其首席执行官萨姆 · 奥特曼(Sam Altman)风波中起到了关键作用。对一些人来说,苏茨克维尔的远见卓识令人钦佩。“他有很强的道德原则,” 辛顿说,“他非常重视AI的安全问题。”自始至终,苏茨克维尔对AI的看法都是非常超前的。

2.2.7

2023年3月,纽约罗切斯特大学的物理学家兰加 · 迪亚斯(Ranga Dias)自称让一种材料实现了常压室温超导(这篇论文已于11月撤稿,也是迪亚斯在一年多的时间里的第三篇撤稿)。在一片炒作和批评声中,佛罗里达大学从事高压试验的物理学家詹姆斯 · 哈姆林(James Hamlin)和康奈尔大学的超导研究员布拉德 · 拉姆肖(Brad Ramshaw)提出了他们对这项研究的质疑。

2023年3月,当哈姆林在一次在线研讨会上给出相关证据时,一些人对于他投入的工作量感到震惊。由于无法获取原始的电阻数据,哈姆林甚至发明了一个工具从迪亚斯的图片中直接提取数据。哈姆林和拉姆肖关注了几个主要问题,包括迪亚斯是否测量到了电阻降至零,他如何获得测量数据等。哈姆林并非全职侦探,他更想把时间花在自己的超导研究上。

2.2.8

随着新一代减肥药席卷各大诊所,发现其背后激素的研究人员赢得了殊荣,但一位早期先驱却被埋没了,她就是斯韦特拉娜 · 莫伊索夫(Svetlana Mojsov)。现为纽约洛克菲勒大学生物化学家的莫伊索夫在识别和表征GLP-1活性形式方面发挥了关键作用——她证明了GLP-1的生物活性形式可以触发大鼠胰腺释放胰岛素,这项研究为Ozempic和Wegovy等药物奠定了基础——这两种药物都含有名为索马鲁肽的GLP-1类似物。目前司美格鲁肽的全球月销售额超过10亿美元,然而,莫伊索夫在这一发现中的贡献却一直被忽视。在她的要求下,《细胞》和《自然》等期刊修改了对GLP-1发现过程的描述,以承认莫伊索夫的贡献。

2.2.9

2023年10月,哈利杜 · 廷托(Halidou Tinto)的工作和生活发生了交集。他6岁的女儿得了疟疾,而过去十多年里,廷托一直在负责疟疾药物和疫苗的试验。同月,他一直在测试的R21疫苗获得了世界卫生组织(WHO)的推荐。这是迄今获批的第二种疟疾疫苗,许多人认为它将在非洲预防数百万例死亡。葛兰素史克(GSK)研发的针对疟疾的RTS,S疫苗被发现与儿童死亡率明显降低有关,但每年只能生产几百万剂,这就是为什么会对R21寄予厚望:R21的价格比RTS,S更低,一些研究者甚至预期它也更有效。

世界卫生组织表示,R21最早将于2024年中期在整个非洲上市。与此同时,廷托正在进行30多项临床试验,包括另外两种疟疾疫苗和更多关于R21的研究。

2.2.10

托马斯 · 波尔斯(Thomas Powles)在整理一项膀胱癌晚期临床试验的数据时发现,试验数据好到令人难以置信。与标准化疗相比,两种新药——恩福单抗偶联药物和另一种免疫疗法药物帕博利珠单抗——联用似乎能将中位生存时间从16个月延长至2.5年。认识波尔斯的人说他总是有很多很妙的想法,但和别人不同的是,他会去执行这些想法。

这种鸡尾酒药物的效果首次超过了1980年代以来奉行的标准疗法。激动人心的试验结果预示着“抗体药物偶联物”的广阔前景。2023年早些时候,该药物获得美国食品药品管理局(FDA)批准用于不适用顺铂化疗的患者,更广泛的应用或在2024年初获批。

ChatGPT:神兵还是累赘?

虽然ChatGPT不算人,但它在过去的一年里对科学界产生了深远的影响。ChatGPT的目标是根据训练集的语言风格像模像样地进行对话,但以它为代表的生成式人工智能程序正在改变做科研的方式。为此,2023年的《自然》十大人物破例纳入了这个非人对象。

对一些研究者来说,这类程序已经成为无可替代的科研助手,它们能写论文,润色申请书,还能写代码。ChatGPT这类软件可以帮助构思灵感,优化文献搜索引擎,发现科研文献的空白。但这项技术也有隐患。自动对话智能体也可以用来作弊和抄袭。若不加以监管,它们可能会污染科学知识库。未经披露的AI生成内容已经渗入了互联网和文献库。

没人能预言ChatGPT这类系统还能产生多少价值。它们的能力可能会受限于算力或是新的训练数据,但生成式AI的革命已然开始,并且没有回头路。

资料来源 Nature

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注:现代科学研究是由团队——且往往是大型团队——合作完成的,然而科研世界也充满了个人发挥影响的故事。《自然》年度十大人物并非一个奖项,也不是全球前十排行榜,它是对2023年重要科学进展、事件以及其中一些关键人物和他们同事的记录