导读：11月4日，2018腾讯WE大会烧脑巨献，七位来自全球的顶尖科学家，在会上揭晓了天文、物理、生命科学等多个领域的重大科学进展。（本文信息量极其巨大，尤其烧脑，请各位看官随时做好防护准备，以防脑细胞不够用~）
01
烧脑知识点
今年大会最重要的8个“知识点”是（敲黑板）：
01 虫洞
“虫洞”是一种在理论上可以连接两个不同时空的隧道，它的名字来自于苹果的虫洞。想像一下，我们是一只蚂蚁，苹果的表面便是我们所在的宇宙。如果想从苹果的顶部到达底部，从虫洞穿越显然要比从苹果表面走近得多——宇宙中的“虫洞”也正是这样一条捷径，可以从A点到达原本遥不可及的B点（下图）。
如果虫洞里有足够多的“奇异物质”（exotic matter），说不定就能让它保持连通和打开的状态，允许一些物质通过。
02 时间旅行
上面提到的这种虫洞，理论上不仅可以用来穿越星际，还能进行时间旅行！索恩大神说，用广义相对论的经典方法制造出的这种虫洞，不管从哪个参照系来看，时间都被它强烈地扭曲了。
索恩大神的好基友，霍金大神明确地表示反对：在量子引力定律下，虫洞在成为时间机器的 10-55 秒前就会因为真空涨落束而爆炸。跟霍金大神的争论已经过了20多年，如今霍金已经去了他想要去的宇宙，对于宇宙的探索看来要全权交给索恩大神了！
03 额外维度
上下、左右、前后，是我们熟悉的三维空间，再加上时间，妥妥的可以描述我们身处的这个现实世界。不过，数学家Theodor Kaluza在1919年灵光一现，为广义相对论的四维时空添加了第五个维度。这个“额外维度”看不见也摸不着，它是什么，又在哪里？物理学家Oskar Klein贡献了一个奇妙的想法——额外维度会卷曲成小圆圈（术语叫“紧致化”，如下图），可它实在是太小了（比原子还要小许多个数量级），导致我们没法直接观察它。
后来，脑洞大开的弦论又认为至少应该有六个额外维度。其中， Lisa Randall和Raman Sundrum在1999年提出的“膜（brane）”理论特别引人瞩目（下图）。
他们认为，我们身处的宇宙可能嵌在一个更大的五维空间中——一个超级宇宙。这个超级宇宙中有无数个宇宙，而每个宇宙都是独立的四维泡泡。
04 暗物质
你相信吗，人类科技发展到现在，已经探晓的物质在宇宙中只有可怜的5%，剩下的95%依然处于未知的黑暗中。其中，“暗物质”占了近27%，它们既不发光，也不发射电磁波，跟普通物质几乎没有任何相互作用，可以“嗖”地一下从地球的一端跑到另一端。此刻！现在！数十亿的暗物质粒子正在穿过你的身体，但你却毫无感觉。像幽灵吗？很多科学家认为，尽管还无法完全证明暗物质的存在，但如果没有它，整个银河系和太阳系都不会是现在这个样子。Lisa Randall甚至认为，暗物质跟恐龙灭绝也有关系。
暗物质占比变化（图源：NASA）
05 端粒
端粒像“帽子”一样，在染色体的两头（下图），可以保持染色体的完整，还能控制细胞分裂的周期。随着细胞不断分裂，端粒的长度也越变越短，当它短到不能再短的时候，吧唧一声细胞就死翘翘了。也就是说人体的衰老与端粒离不开关系！
图源：维基百科
除了衰老，端粒还跟基因突变、肿瘤形成有关系。不过，人类细胞有46条染色体，92个端粒，研究起来好麻烦啊——中科院的覃重军教授大手一挥，说：“那就从人造单染色体的酿酒酵母开始吧！”他们在世界上首次把天然酿酒酵母的16条染色体融合成1条，端粒也从32个减到2个。
06 全脑介观神经联接图谱
在人类大脑这个“三磅小宇宙”里，有上百亿个神经细胞通过1015个突触连接互相交流，研究它们的运作恐怕是史上信息量最大的工程（不服来数）。在过去的几十年里，脑科学在宏观和微观尺度上取得了巨大的进步，但是在介于它们之间的“介观”尺度上，我们知道的并不多——而那里可能正隐藏着大脑的奥秘。
从左到右：宏观、介观和微观尺度上的大脑
中科院神经所所长蒲慕明领导的“全脑介观神经联接图谱”计划，正是对大脑介观尺度的全面研究。它将研究纳米、微米级别的神经元细胞的类型和活动，既能反映出全脑情况，又能反映出神经元精细结构甚至神经联接的情况，打个比方就是，既能让我们看到大脑森林，又能看到树木甚至树叶。只有了解了大脑结构，我们才能进一步理解大脑功能，这可是揭示大脑工作原理的关键！
07 空间望远镜
因为地球大气层会对许多波段的天文观测产生干扰，所以我们就干脆把望远镜送上了太空。1990年发射的哈勃空间望远镜，果然比地基望远镜厉害：它的影像不受大气湍流扰动，没有大气散射造成的背景光，还能观测被臭氧层吸收的紫外线，人类终于拥有了一个清晰锐利的“太空之眼”。
哈勃望远镜（图源：NASA）
哈勃帮助我们看到了3000多颗系外行星，绘制了宇宙中暗物质的3D分布图，验证了宇宙膨胀的理论，还为揭开黑洞的奥秘带来了新的启示。原本计划工作15年的它，现已超龄服役28年。上个月“老人家”出了点毛病，但前几天已经修好，感觉还能再战几年，等待詹姆斯•韦伯空间望远镜接班。
08 AI+医疗
阿尔茨海默症，这病的病理是什么？又该如何医治？，几代科学家努力了100多年还是没搞懂。不过，随着人工智能的发展，或许会出现一些转机。今年6月，Joel Dudley团队凭借大数据和人工智能手段，挖掘出阿尔茨海默病与两种常见的病毒感染的联系，说不定能为屡战屡败的药物开发带来新希望。此前，他们还建立了 DeepPatient 深度学习网络，基于大数据实现了肝癌预测、精神分裂症诊断等等。
02
大会现场
超240度的三面环形大屏幕带来最震撼的沉浸式体验。
开场视频节选
03
全球顶尖科学家同台 畅谈前沿科学突破
开场嘉宾基普·索恩，被誉为当代天体物理学领导者之一，因对引力波探测做出的贡献获得2017年诺贝尔物理学奖。他在演讲中表示，“往前追溯，我们可以看到电磁波给我们带来多少变化，往后400年，我们将电磁波观测和引力波观测结合起来，我们还会有更多更大的发现。”
理论物理学家基普·索恩
理论物理学权威丽莎·兰道尔，分享了在暗物质和额外维度领域的最新发现。她说：“在高维度空间当中存在类似膜的物体，它对于物理学的重要意义有几个方面，其中之一就是我们可以生活在一个膜世界当中，在高维度的世界当中，我们所知道所有的事情，其实都被聚集在了一张膜上。”
理论物理学权威丽莎·兰道尔
作为哈勃望远镜、罗塞塔彗星探测计划等项目的参与者，马克·麦考林一生致力于观测宇宙，他正致力于推动“世界最强太空望远镜”——詹姆斯·韦伯望远镜的升空。他表示，“詹姆斯·韦伯望远镜会帮助我们去了解宇宙，包括恒星的起源，银河系的许多神秘之处。”
欧洲航天局（ESA）科学与探索高级顾问马克·麦考林
如果研究宇宙诞生的秘密是探索过去，那么在人工合成生命领域的世界性突破，则打开了通往更遥远未来的大门。来自中科院上海植物生理生态研究所的覃重军，介绍了全球首例人造单染色体真核细胞案例。这一重大突破不仅领先国际同行，更有望成为寻找衰老和癌症治疗方法的利器。他鼓励人们大胆探索，“我每天要做的事就是靠想象打开未来的一扇扇大门，第二天冷静下来选择其中正确的一扇。”
中科院上海植物生理生态研究所合成生物学重点实验室主任覃重军
数字医疗专家乔尔·杜德利分享了人工智能、大数据在医疗领域的应用。杜德利团队于今年6月发现了阿尔茨海默病的新可能成因，他期待通过数据的积累，未来做出突破。他说：“我的梦想就是所有的诊所、病人都能够连结在一起，我们可以进行信息的分享。”
美国西奈山伊坎医学研究所所长乔尔·杜德利
人工智能解决多领域难题 腾讯打造“救命的AI”
人工智能，是本次大会探索的前沿科学重点之一。中国脑计划领军人物、中科院神经科学研究所所长蒲慕明在全力推动AI与脑科学的融合发展。他说：“未来人工智能要进一步发展的话，就需从脑科学得到启发，包括机器学习的过程，怎么从脑启发的这个概念来设计新的计算模式，新的类似人脑的神经元结构的器件、芯片，甚至是机器人。”
中科院神经科学研究所所长蒲慕明
腾讯首席探索官网大为也介绍了腾讯在“人工智能+医疗”领域的进展——打造“救命的AI”。他说：“我们在很多领域开发人工智能，但是我们的激情在于，能够用人工智能推进医疗的发展。我们非常关心人的健康，我们有很大的激情希望能够优化大家的生活方式。”
发布于2017年8月的“腾讯觅影”是腾讯首款AI医学影像产品，目前已构筑起两项核心能力：利用AI医学影像分析，实现食管癌、糖尿病视网膜病变、乳腺癌等疾病的早筛；以及利用AI辅诊引擎，对700多种疾病风险进行预测诊断。2017年11月，科技部宣布，依托腾讯建设医疗影像国家新一代人工智能开放创新平台。截至2018年7月，腾讯觅影已累计辅助医生阅读医学影像超1亿张，服务超百万患者，提示高风险病变15万例。
2018年11月，腾讯宣布其AI+医疗领域研究已从影像筛查进入病理分析阶段。融入AI及AR技能的智能显微镜，可根据医生的语音指令，自动识别、检测、定量计算和生成报告，并将检测结果实时显示到目镜中，提高诊断效率和准确度。病理AI技术的突破，代表着腾讯全栈式AI+医疗解决方案取得重要进展。
目前，“脑卒中”（又称“中风”、“脑血管意外”）成为我国居民死亡首要原因，具有发病率高、死亡率高和致残率高的特点。腾讯与天坛医院展开合作，借助人工智能技术，开发出能早期快速判别脑出血病因的辅诊算法与系统，有效降低医生的漏诊和误诊率，帮助医生拯救生命，与此同时，这套系统未来将在基层医院使用，让更多人享受到科技带来的改变，推动普惠医疗的发展。
结合人工智能和脑科学的最新研究成果，腾讯还推出了帕金森病运动功能智能评估系统。在中国，帕金森病患者人数将近300万，随着人口老龄化加重，该现象已从医学问题演变为更严重的社会问题。腾讯医疗AI实验室推出的帕金森病运动功能智能评估系统，在患者不穿戴任何传感器的情况下，仅通过普通智能手机摄像头拍摄，就能完成帕金森病的运动功能日常评估，全程只需3分钟，诊断速度相比传统评估方式提升10倍。
网大为还展望了AI在星球管理方面的应用前景。以人类面临的粮食挑战为例，全球仍有8亿人处于饥饿状态，将人工智能应用在农业领域，可以对各个环节进行精准管理，大幅提升生产效率，并降低农药和化肥消耗。目前，在荷兰瓦格宁根大学（WUR）发起的一项国际人工智能温室种植大赛中，由腾讯和中国农业科学院联合组建的团队iGrow已进入决赛，目前该团队的种植效率已超过传统农业专家，正在用最新的人工智能技术为最传统的行业带来改变。
腾讯AI在全球农业种植大赛中超越人类水平
从太空探索到人工智能，腾讯近年来尤其重视基础科学与前沿科技的发展，不仅在各个科研领域加大投入，还与国际顶尖科学出版集团自然科研达成战略合作，致力于科学探索和科学普及。始于2013年的腾讯WE大会，六年间共邀请超过50位世界顶尖科学研究者登台，希望连接最具突破性的科学发现，和最有前瞻性的技术思想，探索人类改变未来的可能性，已成为国内最有影响力的科技盛会之一。
“自然科研全球影响力大奖”亮相 鼎力支持青年科学家
由腾讯携手自然科研（Nature Research）创立的“自然科研全球影响力大奖”，也在今年WE大会上正式亮相。与国内外众多科学大奖相比，该奖项具有三大特色：关注青年，激励新生代科学家做出突破；关注前沿，尤其是充满未知与挑战性的学科；关注未来，鼓励以科技进步造福社会，解决全球性难题。
施普林格·自然集团总编辑菲利普·坎贝尔在大会上发布了这一奖项。他说：“我们不要忘记，不仅仅要谈技术、学术研究，同时我们也要改变社会状况，让上百万甚至上亿人能够过得更好。”
施普林格·自然集团总编辑菲利普·坎贝尔介绍与腾讯合作的“自然科研全球影响力大奖”
自然科研全球影响力大奖旨在表彰通过科学研究，为社会带来积极影响的青年科研人员。“在世界科学历史上，许多开创性工作都是由科学家在青年时期完成的。”腾讯集团副总裁程武曾说，“我们也希望，借此鼓励更多年轻人投身科研事业，让科学成为一种新风尚。”
该奖项每年关注一个不同的科学领域。2019年，该奖将重点关注“脑科学”，特别是颠覆性地改变人们对大脑的认识、并将此转化为现实影响力的科研成果，包括大脑与行为的关系、技术突破、预防和治疗大脑疾病的新颖技术等。大奖开放申请时间持续到2019年2月9日，获奖者名单将在明年11月公布。
2018腾讯联合Nature发布“青年科学家大奖”首届命题
脑科学被称为“人类科学最后的前沿”。自然科研全球影响力大奖在设立第一年聚焦脑科学，也正因为大脑功能与人类健康福祉息息相关，并将对社会网络和全球经济产生深远影响。这也与腾讯一直以来，希望通过互联网服务提升人类生活品质的使命一脉相承。
04
未来探索性思考
01 人造生命
覃重军主任团队成功造出了单核细胞“酵母菌”，酵母菌也由此从17条染色体转变为了单条染色体，而其性状却并未发生改变，虽说单核生物比真核生物要复杂许多，目前我们已经突破了第一步，人造单核生命已经成功，现在距离人造真核生命只不过是时间问题！人工改造基因对，创造新生命，或者像电影《侏罗纪公园》里一样，结合现代生物特性与恐龙基因进行重组，新世纪恐龙或许就在不远的将来~
02 黑洞穿越
引力波的探测，可以说是在当时震惊了整个物理界，因为引力波可以让时间，空间发生扭曲，从而进行撕裂，最终形成黑洞，就算是光也无法进行逃离，虽然现在还没人知道黑洞里边究竟是什么，万一在黑洞的另一边是另一个世界也说不定，或许说是平行宇宙，那么利用黑洞进行时间旅行，跃迁穿越，甚至时跨维度穿越，这些在未来或将终究成为现实~
当然这些未来的科幻都离不开人工智能的更高级化~
03 思维交流
现在的人工智能都是在模仿人类大脑的工作原理，那么人类对于大脑究竟了解了多少呢？现在还没有一个准确的概念，但是在前不久俄罗斯在脑机接口方面有了新的突破，“三人一脑”实现真正意义上的思维交流玩游戏，也就是说，在不久的将来，我们都可以通过这种头戴式头盔，进行一对一或者一对多的思维交流，减少语言上的时间浪费。
那么问题来了，人与人之间思维交流的脑电波可以被提取传递，那么人的意识是否会被复制成为副本上传到服务器，并被应用到另一幅“躯体”之上呢？
现在的人工智能技术最难理解的就是语义，人类的语言它很难进行理解，如果结合“脑机接口”，那么模拟人脑的神经网络能否实现“自我进化”呢？
“智脑”或许就在不久的将来实现，人工智能的下一步发展必将是“脑”革命，柔宇科技掰弯了下一个十年，“脑机接口”或将成为引领下一个人工智能时代的十年。
对于未来的探索，你是否有自己的看法呢？欢迎在评论区进行留言~
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WE大会全程视频
