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· 热点事件
大一发表顶会论文，西湖大学首届本科生张乐程改进药物预测 AI 模型
张乐程 图片来源：西湖大学
近日，人工智能领域顶会之一的神经信息处理系统大会（NeurIPS）在美国新奥尔良举行。西湖大学首届本科生、来自 α 书院的张乐程以共同一作的身份发表了一篇题为《理解和克服深度模型在分子属性预测任务上的局限性》（Understanding the Limitations of Deep Models for Molecular Property Prediction: Insights and Solutions）的会议论文，引发媒体关注。按投稿时间（2023 年春）计算，张乐程参与这项科研和写论文的时候还在读大一。
据悉，张乐程中学时代就展现出了对编程、算法等计算机科学领域的兴趣，并获得过浙江省信息学竞赛一等奖。2022 年进入西湖大学后，加入了机器学习专家、西湖大学讲席教授李子青的实验室。这篇被 2023 NeurIPS 接收的会议论文，由李子青实验室的博士研究生夏俊和张乐程领衔，对深度神经网络模型预测药物分子的毒性、溶解度等属性的有效性进行了提升。他们发现，由于药物分子具有“活性悬崖”的效应，即分子结构上细微的变化会导致很大的属性差异，而先进的深度模型对这种细微的结构变化不敏感。由此，他们提出一种基于分子数据特征编码的方式来解决该问题。（西湖大学）
· 年度盘点
《自然》2023 十大人物揭晓，非人类首次上榜
当地时间 12 月 13 日，《自然》（Nature）公布了2023 年度年度十大人物。值得注意的是，本次名单中首次出现非人类：ChatGPT 成为第 11 个“特殊成员”，以表彰旨生成式人工智能给科学发展和进步带来的巨大改变。
今年，科学界的多位上榜人物所在团队取得了里程碑式的研究进展。印度空间组织“月船 3 号”（Chandrayaan-3）项目副主管Kalpana Kalahasti协助完成了印度的首次成功登月任务，使印度成为第四个实现这一壮举的国家。日本大阪大学的发育生物学家林克彦团队首次用两个雄性小鼠的细胞培养出了小鼠幼崽，这一研究成果有助于拯救濒临灭绝的物种。美国国家点火装置首席设计师、物理学家Annie Kritcher开发的点火装置首次实现了产生能量大于消耗能量的可控核聚变反应。OpenAI 公司首席科学家、人工智能先驱 Ilya Sutskever因其在开发 ChatGPT 和其底层大型语言模型中的关键作用而上榜。
三位人物推动了生物医学的关键进展。生物化学家 Svetlana Mojsov在阐明胰高糖素样肽-1（GLP-1）生物机理方面做出了关键贡献，当前畅销的司美格鲁肽等强效减肥药正是以这种激素为基础。布基纳法索 Nanoro 临床研究部门主管 Halidou Tinto领导的临床试验促成新款疟疾疫苗获批，能够极大降低感染率和死亡率。伦敦圣巴多罗买医院（St Bartholomew's Hospital）的癌症研究员Thomas Powles领导的临床试验结果预示着膀胱癌和其他癌症治疗将迎来重大进展。
还有一位上榜人物帮助揭露了今年早些时候一项世界瞩目的室温超导研究的缺陷。美国佛罗里达大学物理学家 James Hamlin指出了美国罗彻斯特大学 Ranga Dias 今年 3 月发表的室温超导论文中存在的数据问题，该论文目前已被撤稿。
两位上榜人物尝试解决有全球性意义的问题。巴西环境部长 Marina Silva实施了减少亚马孙森林砍伐的政策，控制了猖獗的森林砍伐情况，并重建了被前政府削弱的机构。联合国首位全球首席高温官 Eleni Myrivili正在帮助各个国家准备应对气候变化带来的毁灭性影响。（Nature News, 施普林格自然集团）
· 气候会议
COP28 达成“历史性”协议，首次包含减少化石燃料承诺
当地时间 12 月 13 日，在阿联酋迪拜举行的第二十八届联合国气候环境变化大会（COP28），在艰难的谈判后取得了重大进展。这次会议是《巴黎协定》生效以来首次进行的全球盘点，旨在检查世界在实现《巴黎协定》目标方面的进展，在最终协议中首次纳入有关减少石油燃料使用的承诺，该协议被称为“阿联酋共识”，即“以公正、有序和公平的方式在能源系统中转型脱离化石燃料，在关键十年加速行动，以在 2050 年实现净零排放”。
值得注意的是，早期协定中的一些激进措施基本没有争议，如到 2030 年将全球可再生能源产能增加两倍，逐步减少燃煤电力的使用，以及加快低排放和零排放车辆的使用等。而协议文本中的一些短语，如”有序且公正地淘汰化石燃料”的提议，被修改为“以公正、有序和公平的方式在能源系统中淘汰化石燃料”。该措辞允许在化学工业中继续使用化石燃料，为当前的相关行业提供了喘息空间。会议也强调了低碳“过渡燃料”在能源转型中的潜在作用，并特别呼吁减少甲烷的排放。
尽管推动气候变化的行动者认为本次会议是一场胜利，但其中的许多细节并不那么乐观。大会注意到，发达国家曾承诺在这十年中每年调动 1000 亿美元来限制温室气体排放，但未能如愿。发展中国家则更没有能力调动所需的支出，而且它们得到的援助数量也经常不尽如人意。而拥有化石燃料资源的发展中国家也需要帮助实现经济多元化，所以短期内难以快速实现资源转型。技术转化则是另一个痛点，除了开始建立一个组织以帮助组织技术转让的过程外，本次大会几乎没有解决这个问题。大会还表达了对碳预算的关切，该预算目前正在被迅速消耗。因此，尽管 COP28 取得了一定的进展，但各国仍需要加快行动的步伐。（arstechnica.com, 第一财经）
· 可持续发展
中国学者发现从海水中提取铀的新方法
新方法能从海水中提取铀（黄色）来源：ACS Central Science, 2023, DOI: 10.1021/acscentsci.3c01291
铀是核裂变的重要原料，当前，核能反应堆使用从岩石中提取的金属铀进行裂变，但铀矿床有限。而据经合组织核能机构（Nuclear Energy Agency）估计，地球的海洋中溶解了超过 45 亿吨的铀，它们以铀酰离子的形式存在，是陆地储量的 1000 倍以上。此前，提取这些离子一直是具有挑战性的任务，因为现有材料表面积不足以有效地捕获离子。为此，一组中国研究人员通过在有多孔结构的碳纤维编织布料上涂覆特殊单体并进行聚合，创造出具有微观凹凸的电极材料，以电化学方法捕获海水中的铀离子。在使用从渤海收集的海水的测试中，电极 24 天内的提取效率达到 12.6 毫克铀/克海水。实验证明，这种涂覆材料在电化学捕获铀离子方面的效率不仅比多数其他材料高，而且速度约为自然积累方法的三倍。这项研究为从海水中捕获铀提供了有效途径，为将海洋作为潜在的核燃料供应源提供了可能。相关论文 12 月 13 日发表于《美国化学会-中央科学》（ACS Central Science）。（美国化学会）
编写：刘亭君、李裕欣、陈妍希、魏潇
编辑：魏潇
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