封面新聞記者 張崢 邊雪 照片由世界頂尖科學家論壇提供
科學家在不斷變化的世界中能起到什麽作用？為什麽研究端粒這個染色體裏不起眼的小小部份？隨著人工智能時代的到來，你更焦慮了嗎？什麽樣的科學能夠實作把一棟建築懸浮起來，從一個地方挪到另一個地方？
10月25日上午，匯聚11名諾獎得主，40余位中國兩院院士及資深科學家的2024世界頂尖科學家論壇在上海開幕。在開幕式主旨演講中，三位諾獎得主大衛·羅格斯、卡羅爾·格雷德、克里斯托弗·皮薩列特斯，兩位院士喬傑、薛其坤，分別從科學家的角色、生理學醫學、經濟學、生命科學、材料科學五個維度與現場聽眾分享了他們的思考和研究。
關註社會問題 是科學家的使命
在不斷變化的世界中，科學與科學家應該起什麽樣的作用？2004年諾貝爾物理學獎得主大衛·羅格斯是一位粒子物理學家。在他看來，科學家除了科學研究，還應該關註社會。「我在和科學家溝通的時候，在和青年科學家聊天的時候，發現大家都非常關心氣候變遷的問題。」
大衛·羅格斯
「我可以看到科學家在引領這方面的工作，我也是非常驚喜，過去一周裏面在北京、上海的街上，很多車掛著綠牌，都是電車，我很高興，這個問題正在為眾人所關註。」
他表示，在過去一百年來，科學的進步和發現是非常了不起的，我們對於自然世界有許多新發現。在他自己物理學的領域，對於物質也有非常全面的理論系統的搭建。「我們可以看到科學技術對於人類福祉帶來大大的裨益，同時也帶來了一些威脅和挑戰。」技術或者科學是中性的，它可以行善，也可以為惡。技術帶來的益處可以為人所預知，但有時帶來的一些危害卻是讓人始料未及的。除了全球暖化，他更關註於世界和平。他呼籲科學家應該繼續做出貢獻，共同應對全球的挑戰。
好奇心驅使我們研究端粒
端粒位於染色體末端。端粒的存在對人疾病發生機制會產生什麽影響？2009年諾貝爾生理學或醫學獎得主，加州大學聖克魯茲分校分子、細胞與發育生物學傑出教授卡羅爾·格雷德，分享了一個好奇如何推動研究的故事。
卡羅爾·格雷德
「我的研究主題和端粒有關，主要關於這些新興技術，是如何讓人類為疾病防治開辟新途徑的，」卡羅爾·格雷德介紹道：「大家可以看到染色體裏面有各種各樣基因和調控物質，端粒就是在最末端的。它有兩大重要的功能，第一個是可以保護染色體的末端；第二可以維系染色體的長度。
「我們發現，端粒的長短對人的疾病都會產生影響，」她介紹：「端粒短，將導致與人類年齡相關的退行性疾病，而端粒過長，患癌癥等疾病的風險會提高。」卡羅爾·格雷德表示，以前測量端粒長度方式，並不能夠區分染色體末端，現在納米孔測序方式，可以允許科研人員檢測特定染色體端粒長度。「我們現在發現，可以調節端粒長度新機制，新的技術也正在改變過去的舊的模式。」
如果工作讓人不開心……
我們需要工作才能夠產生創造力，但是如果工作讓人不開心、不快樂，甚至患上抑郁癥和心理疾病，這樣的代價是否值得呢？2010年諾貝爾經濟學獎得主、倫敦政治經濟學院經濟學皇家教授克里斯托弗·皮薩列特斯分享了他對AI對工作影響的研究。
克里斯托弗·皮薩列特斯
「我在過去三年相關的研究，探討了很多的問題，比如說工業國家的員工如何受到人工智能的影響，人工智能對於生產力、對於經濟增長有怎樣的影響。」盡管提高生產力是首要目標，但他認為員工的福祉、身心健康也應該被關註。
他講到，由於技術變革，我們很多員工必須從一種角色轉換到另一種角色，可能會導致工作崗位的變動，可能涉及到企業的關停或者新企業的組建，勞動力市場上角色更換比工作更換更為常見。在人工智能的影響下，企業員工將需要學習更多的新知識，需要面對的挑戰比過去更大。
他警告，目前，我們普遍認為人工智能套用仍然非常有限，但必須做好準備，因為廣泛套用的時代可能即將到來。「在我看來，更令人擔憂的是我們不知道人工智能將以何種形式出現，比如某些人工智能被運用到了監控、戰爭，並未朝著大多數人所期待的改變人類福祉的方向去發展。」
同時他指出，我們不應該去問在遍布人工智能的世界裏工作機會從哪裏來，而應該問自己，需要什麽樣的技能才能夠在人工智能時代擁有立足之地。
輔助生殖技術幫助人類健康生育
面對全球生育率下降的挑戰，ART技術已成為幫助不孕不育夫婦的關鍵手段。中國工程院院士、北京大學常務副校長、醫學部主任喬傑以「人類胚胎發育機制解析與健康生育」為主題展開演講。
喬傑
「據世界衛生組織數據顯示，全球生育率需達到2.1才能維持人類發展，但現狀令人擔憂。」這位博士強調，育齡婦女數量減少和年輕夫婦不願生育是主要原因。此外，高齡生育帶來的不育問題也日益突出。」喬傑表示，輔助生殖技術的發展為這些挑戰提供了解決方案。自1978年世界首例試管嬰兒誕生以來，ART技術不斷進步，全球已有近千萬試管嬰兒成功誕生。在北京大學醫學部，研究團隊透過基因檢測和胚胎篩選技術，提高了健康胚胎的植入成功率，尤其是對於有遺傳疾病風險的家庭。
據喬傑介紹，除了遺傳學研究，表觀遺傳學也是當前研究的熱點。這門學科關註DNA序列不變的情況下，如何透過特定機制影響遺傳資訊的傳遞。透過對原始生殖細胞的表觀遺傳學研究，科學家們揭示了基因組甲基化的動態變化及其對胚胎發育的影響。「這項研究的成果，不僅有助於提高輔助生殖技術的成功率，也為理解人類早期發育和預防成年後慢性疾病提供了新的視角。隨著科技的進步，未來有望透過更精準的遺傳和表觀遺傳學幹預，幫助更多家庭實作健康生育的願望，也希望今後，可以繼續在遺傳和表觀基因組學方面做更多的研究。」
如果你住的房子能懸浮
過去一年，室溫超導曾經幾度成為科學界熱議的焦點。追求在室溫下制備出超導體成為凝聚態物理學家們的夢想。中國科學院院士、南方科技大學校長薛其坤的報告從一個大膽的科學想象開始……
薛其坤
「我們正在這個會場開會，可對這幢建築物所處的位置不滿意，有了超導體，就可以很輕松地把這樣一棟建築物用懸浮的方式遷到上海其它地方。」他開玩笑說，要實作這樣的美夢，科學家們每天都要絞盡腦汁地對元素周期表進行研究。「如果一個超導體被發現，大家可能真會身處在一個像電影【阿凡達】描述的物理世界裏。」「當然這個是非常困難的，可能要花五年、十年、二十年甚至更久的時間。」
薛其坤介紹了一種磁性摻雜的拓撲絕緣體。這種材料由陶瓷和金屬導體摻雜而成，是運用於量子反常霍爾效應的材料。拓撲絕緣體可以給我們帶來什麽？它有一個令人向往的一個方向就是量子計算，「當然我們要實作這樣的量子計算還需要很多的工作、很多的時間，但是我們孜孜不倦地往這個方向在努力。」他說。
