葡京唯一官方网站新華社北京5月12日電美英研究人員新近破解了一種以甲烷為生的細菌將甲烷轉化成甲醇的機制。在此基礎上可望開發出新型人工催化劑,在常溫常壓下實現轉化,大幅降低成本。 將甲烷轉化成易于儲存和運輸的甲醇,有助提高甲烷利用率。目前工業上的轉化工藝需要高溫高壓,設備龐大、流程復雜,應用范圍有限。甲烷氧化菌能在常溫常壓下進行轉化,但人們一直沒有弄清其中機制。 美國西北大學、英國東英吉利大學等機構研究人員在新一期美國《科學》雜志上發表報告說,甲烷氧化菌主要以顆粒性甲烷單加氧酶為催化劑,將甲烷轉化為甲醇。他們通過共振光譜分析等手段發現,這種酶里有兩個位點,分別以一個銅離子為核心,可能是催化活性的關鍵所在。 分析發現,這兩個單銅位點中,有一個是甲烷與氧的結合點,它發生變異后,細菌會完全喪失轉化能力;另一個發生變異會導致轉化能力大幅降低。 研究人員說,這項研究讓人們進一步理解了細菌將甲烷轉化為甲醇的機制,這有助改進現有催化劑,提高轉化反應效率。 甲烷是天然氣的主要成分、石油開采的常見副產物,也是一種強效溫室氣體。由于運輸困難,許多邊遠地區油田的甲烷無法得到利用,導致巨大浪費并加劇全球變暖。新成果有助解決這兩個問題。
(東西問)“年味中國”系列稿之三:“年夜飯”專屬于漢文化圈嗎? 中新社北京1月31日電題:“年夜飯”專屬于漢文化圈嗎? 作者徐雪瑩 這邊,酥爛的紅燒豬蹄泛著晶亮光澤,那頭,脆嫩的油燜大蝦滋滋作響。幾個餃子入口,年味循四面八方襲來。 歲盡除夕,年夜飯作為漢文化圈內盛大的節日儀典,承載著辭舊迎新、闔家團圓的祈愿與憧憬,彰顯著中華文明慎始敬終的品格。2014年1月30日除夕夜,遼寧省葫蘆島市民在家中與家人享受豐盛的年夜飯。中新社記者于海洋攝 “年夜飯”是漢文化圈的專屬印記嗎? 不同國家與地區的飲食結構、飲食觀念、文化蘊藉各有千秋,但以食為媒,寄托心愿,是中西共同的文化基因。 中國年夜飯注重谷、肉、蔬、果的搭配與平衡,尤其講究烹調手法,民間有爆、燒、炒、溜、煮等“伙房28法”。 中國自古便是農業大國,自先秦始,就以谷物、植物類為主要飲食,肉食佐之。年夜飯是一年豐饒之集大成者,不論豐子愷《過年》里提到的赤豆糯米飯,還是老舍《北京的春節》中的臘八粥,抑或陳忠實家鄉灞河臘月初五吃“五豆”,都儼然“小型的農業展覽會”,民俗風情和文明脈絡隱然其間。 一頓年夜飯,菜品的擇取與命名便蘊藉深遠。如餃子取“更歲交子”,魚類取“年年有余”,生菜寓意“生財”,年夜飯傳達出中國人對往昔收獲的慶賀,及企盼來年順風順水的美好心愿。 有中國飲食文化史研究認為,中國年夜飯最早源于商周時期年終的豐收祭享。隨后,這一習俗在精耕細作的小農社會里不斷發展,春節拜年、送灶神、祭祖先等活動應運而生。泛神性與世俗性成為春節的重要特征。 西方圣誕大餐則以葷食為主,如香腸、牛排、火雞、烤鵝等,佐以小菜點心。著名的菜式有英國烤火雞、德國烤鵝、法國鵝肝、奧地利鯉魚主菜等。2014年12月,50多名在上海生活、工作的外國人舉行圣誕聚餐,烤制的火雞受到歡迎。中新社發沈春琛攝 這與其秉承游牧民族、航海民族的文化基因有關。舊時歐洲、美洲等地以養殖、漁獵為主要生產方式,形成動物性食物為主的營養攝取結構。相較于中餐繁復的烹飪流程,西餐更偏好燒、煎、烤、炸、燜等烹飪方法,與快節奏生活相匹配。 “治大國若烹小鮮”與“快餐文化” 在中國,“民以食為天”。“食”一貫被置于中華文明演進的聚光燈下,不僅和養生、社交、祭祖等有千絲萬縷的聯系,還關乎宗族興旺、國家安定。 小到言語禮節,食的象征意義熔鑄于日常詞匯當中,如“家常便飯”“小菜一碟”“喝西北風”;大到治國為政,食成為善治善能的隱喻。《禮記·禮運》有言“夫禮之初,始諸飲食”,《道德經》“治大國,若烹小鮮”用調味烹煮類比治國藝術,《漢書》“洪范八政,食為政首”將飲食列入治國要事。食的精神貫穿于中華文明發展的綱領與細節,為中國“民本”的理念提供了生動注解。 食在西方,其文化意義雖不似中國包羅萬象,但同樣滲透著古老智慧。西方圣誕緣起于古羅馬人迎接新年的農神節,5世紀中葉后,教廷將其納入基督教體系,紀念耶穌降生。因而西方平安夜的不少菜式有著宗教性的底色。傳說煙熏火腿就源于圣誕老人從煙囪進屋,讓火腿帶上了煙熏味。西方習俗也體現了人們對未來的憧憬。如西班牙用獨具巧思的儀式開啟新年,隨著新年鐘聲敲響,人們要連吃十二顆葡萄,祝福來年每月諸事順利。 當代西方世界對于“食”不乏實用主義偏向的解讀。馬斯洛需求層次理論將“食物”置于人類最低需求層級,飲食不過是滿足個體機能運轉的基本生理需求。這一語境下,食的功能屬性代替其文化屬性,成為線性思維方式下行為主體的意義所在。誕生于美國的西式快餐,即作為“工具”的食的代表。食物的“色香味形”及符號價值讓位于快速、方便、標準化的體驗。“快餐文化”“速食主義”等概念亦由此衍生。這股潮流與傳統中餐碰撞,孕育了現代中式快餐。 飲食差異帶來的文化誤讀曾籠罩多數外國人。英國美食作家扶霞·鄧洛普在《魚翅與花椒》一書中提及,過去西方人對于中餐總是很“驚恐”,因為有魚翅、海參等看起來像“橡膠”一樣的食物。但鄧洛普以自身經歷說明,雖然中西食材佐料有異,但不應為對方貼上“他者”的污名化標簽。品嘗異域飲食,不僅于自身文化歸屬、身份認同無損,反能打破刻板印象,解除文化誤讀。2021年,《魚翅與花椒》作者、英國女作家扶霞·鄧洛普(FuchsiaDunlop)接受中新社專訪時表示,在中國傳統文化里,對食物的欣賞是受到人們尊重的,甚至可以同對音樂、繪畫、詩歌的品鑒能力相提并論。圖為扶霞·鄧洛普的資料圖片。中新社發中信出版集團供圖 談及美食,餃子湯圓自是正味,面包咖啡亦有其香。除夕大餐和圣誕盛宴雖發軔兩端,形式各異,精神內核卻不乏共鳴,顯影出真誠、熱烈的文明氣質。東西各式色香融合互鑒,既豐富了全球飲食文化,也成為不同文明學習溝通的“開胃前菜”。(完) 【編輯:劉歡】
人腦連接互聯網,請慎之又慎! 將遭遇倫理和技術挑戰 今日視點 本報記者劉霞 未來某一天,你走在路上,突然餓了,你的大腦中會立刻出現附近餐廳的相關信息,而不是像現在這樣需要利用搜索引擎去查詢,這是因為彼時你的大腦已與互聯網相連。恍若《黑客帝國》中的情景再現,是不是很酷? 《黑客帝國》幾乎已成為未來科技發展方向的“預言書”,其中最重要的一個未來科技就是上述的腦機接口。 美國福克斯新聞網在近日的報道中指出,一項新研究表明,這種腦機接口面世的時間可能大大早于很多人的預期,或許幾十年內就能實現。 而中國自動化學會混合智能專家委員會副主任、復旦大學計算機學院張軍平教授則對此持謹慎態度,他對科技日報記者表示:“腦機互聯還面臨很多技術和倫理方面的問題,在這方面,人類應該慎之又慎。” 人腦/云界面系統:腦與腦相連 美國加州分子制造研究所的研究人員在最新一期《神經科學前沿》雜志上撰文稱,這個新研究項目名為“人腦/云界面系統”,可以將納米機器植入人體,實現與網絡的實時連接。 報告資深作者小羅伯特·弗雷塔斯發表聲明說:“這些納米機器人設備可以在人類的脈管系統中識別方向,跨越血腦屏障,在腦細胞之間甚至腦細胞內部精確地自動定位。然后,它們會讓加密信息在人腦和基于云的超級計算機網絡之間無線傳輸,實時監控大腦狀態并提取數據。” “人腦/云界面系統”這一概念最早由未來學家雷·庫茨韋爾提出。庫茨韋爾還表示,10年內計算機會像人類一樣聰明。而且,這一概念有可能使人類只要想到一個問題就會立刻得到解答,而不是用搜索引擎去查詢。 報告第一作者努諾·馬丁斯博士在聲明中補充說:“‘人腦/云界面系統’由神經納米機器人技術調節,可以使個體有能力在云端即刻獲取人類積累的一切知識,從而大幅提高人類的學習能力和智力。” 論文稱,除此之外,該系統還有其他一些潛在應用,包括改善教育、智力、娛樂、旅行和其他互動體驗的能力。 研究人員表示,盡管還沒有到準備進行大規模人類試驗的階段,但這項新生技術已經存在,并在較小規模上取得了成功。 馬丁斯解釋道:“盡管還不是特別先進,但一種實驗性的人類‘腦網’(BrainNet)系統已經完成測試,使不同人腦之間實現了通過云端進行意識驅動的信息交換。” 據報道,去年來自美國華盛頓大學和卡耐基梅隆大學的神經學者發明了上述名為“腦網”的技術,讓三個人僅憑意識共享內心想法,玩“俄羅斯方塊”游戲。研究小組使用腦電圖記錄來自兩個人腦的電脈沖,并用經顱磁刺激(TMS)將信息傳遞給第三人的大腦。最終,他們在一個界面中實現了三個大腦同時交流協作,高效地處理俄羅斯方塊的排布問題。 人機融合:實現人類與人工智能共生 其實,人與機器相融合這一觀念并不新奇,包括庫茨韋爾在內的其他人都有過詳細論述。 2018年,未來學博士伊恩·皮爾遜在一篇博客文章中提出了人類終將長生不老的理論。皮爾遜指出,這不是通過人類的自身軀體實現的,而是通過把大腦與人形機器人結合實現的。 皮爾遜在博客中寫道:“假設你存夠了錢,也做好了準備,你的大腦可以與一臺人形機器人相連,用其作為自己的身體,然后還像從前一樣,你還是你,只是換了一個更年輕、高度升級的身體。這有可能在2050年左右實現。” 張軍平對此持不同意見,他表示:“如果是保留大腦,并與機器相連,來實現人機融合,這也會帶來兩個棘手的問題。一是如何能有效從身體上剝離大腦,這一點本身就極其困難。二是如果成功了,那也就意味著人類也可以反向通過機器來控制大腦,那如何保證被人機融合的大腦不是處在‘缸中之腦’的虛假環境中呢?” 美國企業家埃隆·馬斯克此前曾對人工智能的潛在危險發出警告。他說,人工智能“是關乎人類文明存亡的最根本的風險”。他認為,保持與機器智能同步的最好辦法,是升級人類智能。 目前,他最新成立的“神經連接”(Neuralink)公司正在從事這方面的研究。據該公司網站介紹,其正在“開發用于連接人類和計算機的超高帶寬的腦機接口,最終實現人類與機器的真正融合。” 在2018年11月的一次采訪中,馬斯克間接提到,“神經連接”公司希望“重新定義未來人類的樣子”,幫助人類“實現與人工智能的共生”。 馬斯克相信,這些努力有助于通過數字智慧創造公平的競爭環境。在他看來,數字智慧“將大幅超越生物智慧”。 倫理和技術障礙:不容小覷 張軍平則表示:“人工智能領域容易在獲得一點小成就的前提下,就對未來的發展表現得過于樂觀。前兩次人工智能的低谷,與這種樂觀情緒導致對人工智能的過高期望不無關系。大腦與互聯網相連,還面臨不少技術和倫理方面的障礙。” 他解釋說:“首先,我們對人類大腦的理解遠遠不夠。由于現有探測設備的局限性,我們在探索大腦活動的時間分辨率和空間分辨率上仍然不高,因此無法在局部和整體之間形成光滑的過渡,也不足以讓我們形成能充分了解大腦活動和思維的斷言。” 張軍平表示:“此外,若要確保腦機接口不損傷人體,所需要考慮的因素依然很多。舉例來說,現有的腦機接口設備多是頭戴式的,無法獲得細胞尺寸級的信號控制。而要實現與大腦真正意義的全連接,我想它的前提應該是換頭術要先成功。那樣才意味著至少我們能把神經控制通路理解清楚了,然后才能上升到意識層,對高層的智能進行模擬和實現人機融合。總的來說,我們距離《黑客帝國》中那個能實現超高速信息傳送的腦機接口,還有相當長的路要走。” (科技日報北京5月12日電)