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地球
wanwan(42055)
发表于2021年12月31日 17时51分 星期五
来自向世界倾诉爱
上个月在格拉斯哥举行的气候会议上,联合国秘书长 Antonio Guterres 宣布,将全球气温上升限制在 1.5 摄氏度的目标仍然有效,但已岌岌可危。二氧化碳去除(CDR)——从大气中提取二氧化碳并将其储存在陆地或海洋中的过程——可能是能力挽狂澜一剂良药。但和所有实验性疗法一样,它的使用带来了一系列挑战。这些困难需要从研究科学家到投资者,从政策制定者和律师到环保和社区团体在内的利益相关方广泛的协调努力才能克服。到目前为止,还没有 CDR 技术得到大规模的部署,还需要更多的研究才能实现这一目标。

美国国家科学院的一份新报告认为未来 10 年需要进行价值超过 10 亿美元的“优先研究”,以更好地评估 关键海洋 CD R技术的可行性和影响。其中包括对法律、政策、社会科学和相关问题进行 “基础研究”投入的 1.25 亿美元。在法律方面,应如何监管不同的 CDR 技术,特别是海洋技术,存在很大的不确定性。由于海洋是全球公共区域的一部分,海洋活动受到大量国际法的约束。但目前还没有专门针对海洋 CDR 的综合性国际法律框架。

美国也没有专门针对海洋 CDR 的联邦法律。除非这种情况发生改变,否则这些项目最终将受到一般环境法律的监管,这些法律在制订时考虑的是其他的活动,因此可能非常不适合海洋 CDR。正如美国国家科学院报告所承认的那样,“为海洋 CDR 制定明确且一致的法律框架对于促进研究并在被认为合适的情况下全面部署至关重要,对确保这些项目以安全和环保的方式进行也至关重要。”在所有利益相关方(科学家、企业家、政府、非政府组织、环保主义者、土著人民、沿海社区和其他可能受到影响的群体)的参与下制定框架至关重要。随着项目的开发和部署,这些相关方也必须继续参与。与所有利益相关方的进一步接触和协调对于确保安全和负责任的 CDR 开发和部署非常重要。否则我们将全球气温上升限制在 1.5 摄氏度的希望很可能会落空。
人工智能
wanwan(42055)
发表于2021年12月31日 17时35分 星期五
来自快乐基因
过去 20 年,深度学习透过一系列商业应用逐渐主导了人工智能研究和应用。但令人眼花缭乱的背后存在一些根深蒂固的问题,威胁着这种技术的腾飞。 举例来说,典型的深度学习程序在多任务上表现欠佳,该技术被限制在严格控制环境中的特定任务的应用。更严重的是,深度学习被认为是不可信的,因为它无法解释——而且不适用于某些应用,因为它会经历灾难性的遗忘。说得更通俗一点,如果算法有效,无法理解它为什么有效。当该工具慢慢学习新数据库时,其学习记忆的任意部分可能会突然崩塌。因此在任何攸关生死的应用(例如医疗应用)上使用深度学习都可能存在风险。

在一本新书中,IEEE 研究员 Stephen Grossberg 认为需要一种完全不同的方法。Grossberg根据自己几十年来对认知和神经的研究,在《Conscious Mind, Resonant Brain: How Each Brain Make a Mind》一书中描述了一种生物和人工智能的替代模型。他将模型称为自适应共振理论(ART)。 Grossberg 是波士顿大学认知和神经系统、数学和统计、心理和脑科学以及生物医学工程领域的讲席教授,他在其大脑如何处理信息的理论基础上构建了 ART。 他表示:“在充满了意外事件的、不断变化的世界中,我们的大脑学会了识别并预测对象和事件。” 对于这种不断的变化,ART 使用有监督和无监督的学习方法解决模式识别和预测问题。一些大规模的应用已在使用该理论的算法,例如对声纳和雷达信号进行分类、检测睡眠呼吸暂停、推荐电影以及基于计算机视觉的驾驶辅助软件等。Grossberg 表示,可以放心使用 ART,因为它是可解释的,并且不会经历灾难性的遗忘。他表示,ART 解决了他所谓的稳定性-可塑性悖论:大脑或其他学习系统如何才能在不经历灾难性遗忘(稳定性)的情况下快速自主学习(可塑性)。
科技
wanwan(42055)
发表于2021年12月31日 17时20分 星期五
来自光环:新斯巴达
MIT 航空航天工程师正在测试一种利用月球自然电荷悬浮漫游车的新概念。由于缺乏大气层,月球和小行星等无空气的天体可通过直接暴露于太阳和周围等离子体构建电场。在月球,这种表面电荷强到足以让灰尘悬浮在地面之上 1 米多的地方,就像静电会让人的头发竖起来。NASA 等机构的工程师建议利用这种自然表面电荷让带有聚酯薄膜制成的机翼的滑翔机悬浮起来,这种材料自然带有与无空气天体表面相同的电荷。他们推断,带有同种电荷的表面应该相互排斥,产生的斥力将滑翔机抬离地面。但是这种设计可能仅限于小行星,因为较大的行星体将产生较强的引力,抵消掉这种斥力。

MIT 团队的悬浮漫游车可能会突破这种尺寸限制。该概念类似于复古风格的圆盘形飞碟,使用微小的离子束为车辆充电并增加表面的自然电荷。设计的整体思路是以一种只需要很少能量的方式,在车辆和地面之间产生相对较大的斥力。在最初的可行性研究中,研究人员证明离子增强的效果强到足以让一个两磅重的小型飞行器悬浮在月球和 Psyche 这样的大型小行星上。该团队预测,一个重约 2 磅的小型漫游车可使用 10 千瓦的离子源,在 Psyche 等大型小行星上实现离地面约 1 厘米的悬浮。要想在月球上实现类似的悬浮,漫游车需要 50 千瓦的离子源。论文合作者 Paulo Lozano 解释说:“这种离子设计使用很小的功率产生很高的电压。所需的能量是如此少,几乎可以忽略不计。”
电源
wanwan(42055)
发表于2021年12月31日 17时01分 星期五
来自暗影徘徊
每一次 TikTok 、Zoom 通话和猫模因的背后,都有数据中心在存储、处理并在全世界范围内重路由数据。我们在网上的活动越多,数据中心及其能源足迹就越大。在满负荷下,一个现代“超大规模”数据中心服务器耗电量相当于多达 80,000 个家庭的耗电量。尽管数据中心行业是全球性的,但气候稳定以及监管法规友好的地方会吸引数据中心开发商的极大关注。爱尔兰是其中之一。这个岛国拥有 70 个数据中心,是欧洲增长最快的数据中心市场。不幸的是,为服务器提供相当于几个城市用电量的电力,支持你在手机上无聊地刷来刷去,开始对爱尔兰的电网造成损害

爱尔兰的数据中心使用了大约 900 兆瓦的电力。与爱尔兰 MaREI 环境研究所合作的能源研究员 Paul Deane 表示,这至少占爱尔兰总电力供应的 11%,他将这种情况描述为“一个严重的能源系统问题”。正如 Deane 所言,满足这一需求正在让爱尔兰当前的能源危机变得更严重,也让其到 2030 年将温室气体排放量减半的目标更难以实现。事情只会变得越来越具有挑战性。爱尔兰国有电网运营商 Eirgri d最近的一份报告显示,到 2029 年,数据中心将消耗爱尔兰年度电力供应的近 30%(PDF)。

正如 Deane 所指出的,数据中心对现代生活至关重要,但一个电网电力并不丰沛的小国托管如此之多的数据中心让爱尔兰的整个电力供应的可持续性面临风险。Deane 将爱尔兰的数据中心问题归结为规模不匹配。他表示:“数据中心是用电大户,而我们的电力系统很小,因此将更多的数据中心接入小型电网会开始产生巨大的影响。”与之形成鲜明对比的是,作为欧盟最大的数据中心市场,德国同期为数据中心供应的电量不到电网容量的 5%。对该行业增长可能会在今年冬天给爱尔兰消费者带来停电和电力短缺的担忧日益增长,除此之外,数据中心还可能破坏爱尔兰到 2050 年实现净零排放的努力。
NASA
wanwan(42055)
发表于2021年12月31日 15时59分 星期五
来自开普勒62号6:秘密
一位宗教学者透露,二十多位神学家参加了一项由 NASA 部分资助的项目,项目旨在研究人类对其他星球上存在智慧生命的消息会有何反应。该宗教学者也被招募参加该项目。剑桥大学牧师 Andrew Davison 博士最近在接受英国《泰晤士报》采访时透露,他和其他 23 位神学家在 2016 年至 2017 年期间参加了 NASA 在普林斯顿大学神学研究中心(CTI)资助的一个项目。Davison表示他和同事研究了世界上每种主要的宗教在知道外星人存在后会有的反应。他的工作侧重于天体生物学和基督教神学之间的联系。据《泰晤士报》报道,CTI 主任 Will Storrar 表示,NASA 希望看到“书籍和期刊上发表严肃的学术研究”,以解决“在另一个星球上发现微生物生命的深刻奇迹和奥秘以及意义”。NASA 的一位发言人向 Changing America 证实,NASA 的天体生物学项目在 2015 年通过拨款为 CTI 提供了部分资金,该项目的机构资助部分于 2017 年结束。NASA 没有直接参与研究人员的选择。
硬件
wanwan(42055)
发表于2021年12月31日 15时56分 星期五
来自梦境救援
由于惠普超级计算机备份系统出现错误,日本京都大学丢失了大约 77 TB的研究数据。事件发生在 2021 年 12 月 14 日至 16 日之间,导致 14 个研究小组的 3400 万份文件被从系统和备份文件中清除。大学对造成的损失进行了调查,确定四个受到影响的小组的工作无法再恢复。所有受到影响的用户都收到电子邮件通知,但是该校并未透露具体丢失了哪些类型的工作。目前备份工作已经停止。为了防止数据再次丢失,大学停用该备份系统,计划对其进行改进后于 2022 年 1 月重新上线。除了完整的备份镜像,该校还计划保留增量备份——涵盖了自上次备份以来更改过的文件。虽然关于此次丢失数据类型的细节没有向公众披露,但超级计算机的研究每小时花费数百美元,所以此次事件一定对受到影响的群体造成了干扰。京都大学被认为是日本最重要的研究机构之一,享有国家拨付的第二大科研投资。它在研究方面表现卓越并极具重要性,它的化学研究尤为突出,在全世界排名第四。该校在生物学、药理学、免疫学、材料科学和物理学等领域也建树颇丰。