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大家好，一周科技前沿又来了！本周大公司、高校、实验室新技术、新发现频出，亚马逊雨林吸二氧化碳能力已大幅下降，在医疗健康领域出现很多好消息，基因编辑技术可能消除人类痛觉，磁悬浮心脏完成动物实验等。此外在生活领域也出现很多有意思新技术，赶紧来看！
大公司
  • AI编造假新闻？你也来试试，读起来跟真的一样！
没人喜欢搬弄是非的假新闻。为了证明假新闻能有多荒谬，微软联合创始人Paul Allen成立的Allen Institute for ArtificialIntelligence和华盛顿大学合作开发了名为Grover的新AI - 你只要键入标题，它会自动编写一篇读起来像是来自严肃媒体的文章。
开发Grover人工智能模型的初衷在于使用AI检索其他机器编写的假新闻。虽然现在AI编写假新闻的数量还比较少，但是这一比例正在大大增加。通过对来自Google新闻超过5000篇文章达120千兆字节的真实新闻文章进行培训，Grover可以达到73％精准的识别度。
研究人员不仅教它如何辨别假新闻，为了更好的理解AI撰写假新闻的逻辑，他们甚至教Grover如何生成假新闻！实验室还使用真人对Grover撰写的假新闻进行测试，大家反馈有些文章甚至比真人撰写的更像真文章。
（图片来自于Grover，版权属于原作者）
当然了，Grover的主业还是监测新闻的来源是否是机器撰写，副业才是创作假新闻。感兴趣的小伙伴可以点击 https://grover.allenai.org/ 试试Grover的编造能力。
  • 谷歌开源手部跟踪算法：手机端实时检测，多个手势同时捕捉
能够对手的形状和运动轨迹进行感知，是改善用户在不同的技术领域和平台上的体验的一个重要组成部分。例如，它可以实现手语理解和手势控制，还可以使数字内容和信息叠加在增强现实（AR）的物理世界之上。
但强大的实时手部感知是一项极具挑战性的计算机视觉任务，因为手往往会自我遮盖或相互遮挡，而且手部之间也缺乏高对比度。
谷歌本周发布了一种新的手部感知方法，在这个方法展示过程中，谷歌通过 MediaPipe——一个开放源码的跨平台框架，来构建了处理视频和音频等类型的不同模式感知数据的框架。
该方法通过机器学习（ML）从单个帧中推断出一只手的 21 个 3D 关键点，从而提供了高保真的手部和手指跟踪。目前最先进的方法主要依靠强大的桌面环境进行推理，而谷歌的方法可以在手机端实现这个实时性能，甚至还可以扩展到对多个手的同步跟踪。
（图片来自谷歌博客，版权属于原作者）
谷歌希望通过将该手部感知功能开源给外部研究团队和开发社区，推动大家开发出更多新应用，推进新的研究进程。
美国高校
  • CRISPR基因编辑的下一个任务 - 消除人类的痛觉
2006年就有媒体报道过一个患有罕见遗传疾病的巴基斯坦男孩 - 他可以上刀山下火海，却感觉不到疼痛。科学家们近期发现序列为SCN9A的基因是传递疼痛的关键物质。该基因在神经中产生一种名为Nav1.7的特殊分子，向大脑传递疼痛。
加利福尼亚大学圣地亚哥分校的Prashant Mali实验室近期在老鼠身上成功实验了模拟巴基斯坦男孩DNA突变的基因治疗方案。该实验由Ana Moreno主导，他是初创公司NavegaTherapeutics的CEO，该公司研究开发用于减缓疼痛的基因编辑治疗产品。
新的基因治疗方案试图消减由糖尿病，癌症甚至车祸引起的严重疼痛，却不会出现类似药物的成瘾反应。CRISPR疗法日后可以扩展到更常见的疾病，比如约20％的美国人患有长期慢性疼痛病症。科学家也希望通过研究个体基因变异产生不同表象的原因，未来使用基因编辑治疗方法治愈其他病患。
  • 基因组筛选发现新方法，将有助于加强癌症免疫疗法
免疫疗法可谓是近十年来癌症治疗的里程碑，但仍有许多肿瘤细胞对这个新疗法不感冒。8月22日耶鲁大学的研究人员在Cell杂志上发表新文章称，在最新对人类T细胞中2万个基因的筛选过程中，发现新的方法可以释放人体更强的免疫效果作用于之前不能被打靶的肿瘤类型。
目前的免疫疗法并非对所有患者都有效，大约70-80％的肿瘤细胞不适用于打靶治疗。新发现致力于消除基因中对免疫系统T细胞攻击癌细胞的制动，释放T细胞更猛烈地攻击肿瘤细胞。
（图片来源于Cell，版权属于原作者）
耶鲁大学基因实验室在实验中利用CRISPR基因编辑技术在小鼠T细胞中单独敲除基因，看看敲除哪些对免疫系统对肿瘤的反应产生的影响最大。新研究中发现基因DHX37最抑制“CD8”T细胞攻击小鼠肿瘤细胞的反应。研究人员表明，当从其基因组敲掉DHX37时，怀有三重阴性乳腺癌小鼠的患癌率显著降低。
感兴趣可以点击查看：
https://news.yale.edu/2019/08/22/genome-screen-uncovers-new-targets-cancer-immunotherapy
  • MIT与微软合作，利用“风险感知”模型提高云计算性能 
股票市场投资者通常依赖金融风险理论来帮助他们最大化回报，同时最大限度地减少因市场波动造成的经这些理论有助于投资者保持平衡的投资组合，以确保他们在任何特定时间都不会损失更多的钱。 
受这些理论的启发，MIT研究人员与微软合作开发了一种“风险感知”数学模型，可以提高全球云计算网络的性能。他们的模型考虑了全球数据中心之间链接的失败概率 - 类似于预测股票的波动性。然后，它运行优化引擎，通过最佳路径分配流量，以最大限度地减少损失，同时最大限度地提高网络的整体使用率。
通过每15分钟检查每个链路的信号质量来获得失败概率。如果信号质量低于接收阈值，则认为链路故障。模型会生成每个链接信号上升或下降的平均时间，并计算每个15分钟时间窗口的每个链接的失败概率 ， 或“风险”。从这些数据中，它能够预测风险链接何时会在任何给定的时间窗口失败。
感兴趣的可以点击原文查看：
https://www.csail.mit.edu/news/using-wall-street-secrets-make-cloud-computing-cheaper
实验室
  • 劳伦斯伯克利国家实验室：亚马逊热带雨林吸收二氧化碳能力已大幅下降
最近，亚马逊雨林遭遇大火，“地球绿肺”进入紧急状态的消息震惊了全球。但是亚马逊雨林吸收二氧化碳方面的能力究竟怎样呢？
（图片来自劳伦斯伯克利国家实验室官网，版权属于原作者）
劳伦斯伯克利国家实验室的8月发布的研究论文，亚马逊热带雨林应对气候变化能力的大多数预测是基于已经过时假设的模型，其中的很多变量，已经发生了变化。
其中一项就是土地含磷量。自然土地吸收了相当于化石燃料和工业二氧化碳排放量的近三分之一。如果土壤中存在足够的营养物质，例如磷，树木就能够在全球二氧化碳排放量增加时吸收额外的二氧化碳，“伯克利实验室科学家Jennifer Holm，论文的联合作者之一表示， “但实际上，亚马逊流域的生态系统已有数百万年的历史，经过高度风化，因此在亚马逊的许多地方都缺乏磷。”
科学家发现，与之前没有考虑磷的变化的气候模型的估计相比较，在当前的缺乏磷的土壤中，亚马逊流域对二氧化碳的吸收能力平均已减少了50％。
感兴趣的可以点击原文查看：
https://newscenter.lbl.gov/2019/08/20/amazon-rainforest-absorbing-less-carbon-than-expected/
  • 磁悬浮心脏完成动物实验，为人类心脏问题提出新解决方案
50多年来，德克萨斯心脏研究所（THI）的心脏外科医生和生物医学工程师一直在研究发明一种可以完全取代自然心脏的人工心脏。在2019年4月，THI与一家名为Bivacor的公司合作对小牛进行了测试。在整个试验期间为90天，小牛的生命由Bivacor制造的植入人造心脏驱动，在测试期间小牛保持健康和精力充沛，并以正常速度增加体重，甚至可以在跑步机上慢跑30分钟。
Bivacor致力于为需要心脏者提供新的心脏。其心脏外壳由钛制成，几乎不会引发免疫反应的非腐蚀性。这个磁悬浮心脏使用悬浮在磁场中的旋转盘，磁盘两侧都有开放的叶轮叶片，一个较大的装置可以将血液泵送到整个身体所需的高压血液中，另一个较小的装置可以将较低压力的血泵送到肺部。磁盘的每一侧可以每分钟泵送超过12升，只有一个活动部分。Bivacor对自己的产品非常满意，计划参与更多和人的实验中，为人们的心脏问题提供新的解决方案。
（人工心脏，图片来自于网络，版权属于原作者）
感兴趣的可以点击原文查看：
https://spectrum.ieee.org/biomedical/devices/this-maglev-heart-could-keep-cardiac-patients-alive
  • WiFi信号不好时视频效果变好？MIT研究做到了！
在一个连普通的美国家庭都平均拥有五台互联网连接设备的时代，全家人如何在Wi-Fi不减速的情况下都看到自己想看的节目呢？
MIT计算机科学与人工智能实验室（CSAIL）的研究人员正在研究这个问题，并开发了一种名为“Minerva”的新系统，系统通过一个离线阶段来分析不同的视频，以确定通过给予不同级别的带宽来提高视觉质量的程度后，它使用这些信息为每个视频提供最佳的视觉质量，而不会降低其他视频的体验。
流媒体视频的任何人都可能已经注意到，任何给定视频的运行顺畅程度会随着使用的设备，屏幕的尺寸，甚至视频的类型而变化。而传统的协议没有考虑到这些差异，通常网络会给每个人分配Wi-Fi的一半而并不会考虑到视频的不同。
（图片来自于网络，版权属于原作者）
在实际测试中，Minerva平均减少了47％的重复播放时间，视频质量得到了改善，相当于从720p到1080p电视的分辨率跃升，而且不需要对底层网络基础架构进行任何更改。像Netflix这样的提供商可以在不对家用路由器进行任何更改的情况下部署Minerva，也不必与网络服务提供商进行协调。
感兴趣可以点击查看：
https://news.yale.edu/2019/08/22/genome-screen-uncovers-new-targets-cancer-immunotherapy
  • 美国空军研发机器人飞行员，将普通飞机变成“无人驾驶驾”飞机
美国空军研究实验室和科技公司DZYNE合作，将机器人驾驶员放入飞机中，成功将普通飞机变成了“自动驾驶无人机”。该机器人可以像人类飞行员一样操作飞机的支架、油门，同时操作各种踏板和其他控制装置。美国空军透露，该机器人本月早些时候已成功完成了两小时试飞。
（图片来自Futurism.com，版权属于原作者）
如图，该机器人飞行员实际上看起来并不像人类，并且它仍然需要数百小时的飞行时间训练才能进行军事部署。
但该机器人已经在没有人工协助的情况下进行了起飞、飞行和着陆测试。这或许意味着，我们离无人驾驶的航空旅行已经不再遥远。
美国空军高级科学家Alok Das在空军的新闻稿中表示：“机器人飞行员既可带来无人驾驶的应用，并且与无人驾驶车辆相比，其开发的复杂性和前期成本都更低。”
感兴趣可以点击查看：
https://futurism.com/the-byte/drones-air-force-plane-robot
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