未完的棋局
2017-04-11
(本刊特约记者)
未完的棋局
关 毅(本刊特约记者)
60胜，人工智能最新的围棋战绩定格在了这一数字上，唯一一盘和棋还是因为网络断线。新版“阿尔法围棋”在网站上横扫中韩等国顶级棋手。“阿尔法围棋”大胜，意味着人工智能进步速度前所未有。不过探其究竟，到底是人工智能自身进步速度可畏，还是背后的科学家令人生畏？答案耐人寻味。“阿尔法围棋”的人机大战，引发人们对人工智能时代浮想联翩。当今世界，人类已依赖机器的计算与“算计”。从购物网站的精准推送到电视剧的剧情设计，再到无人驾驶汽车中的识别技术，优化计算在生活中无处不在，人工智能也可谓无处不在。人工智能的水平恰恰折射出人类自身的科技发展能力，人类在前进，人工智能也在前进。事实上，人类对人工智能的研究和测试，是一项极富挑战性的工作，不论是它的复杂性和学科交叉性，还是它那些带有根本性的思考和创新，都是人类对自身的不断认识和挑战。从这一点看，这场超乎棋盘上输赢的大棋局，未完待续。
中东将运行首台同步加速器有望彻底改变该地区科研现状
中东地区首个大型国际研究中心曾经历了政治动荡、国际制裁，甚至有两位代表遭到暗杀。如今，中东同步辐射—光实验科学与应用(SESAME)正处于第一个亚原子粒子即将开始循环的边缘。
位于约旦安曼附近的这台机器于2016年12月开始在其133 m的环形轨道中加速电子，并将在2017年5月开始利用由此产生的强辐射束进行科学研究。
由于缺乏资金，SESAME最初将只运行其规划容量的一半。但它在中东所处的地位意味着将对科学研究作出重大贡献。SESAME负责人Khaled Toukan表示：“它将为我们这一地区最先进的技术与科学搭建舞台。”
SESAME是巴林、塞浦路斯、埃及、伊朗、以色列、约旦、巴基斯坦、巴勒斯坦民族权力机构和土耳其之间合作的产物。它的创建同时得到了联合国教育、科学和文化组织(UNESCO)的主持，并收到了来自其他国家和欧盟的资金。
这台机器将生成一系列波长的光，它们随后又被变成特定频率的强光束。这些光束可以用来揭示材料、生物样本以及人工制品的原子量级结构。SESAME的空间可以容纳24条光束。原计划最初开放4条插槽，但缺乏资金意味着它只会打开两条插槽——一条红外和一个X射线。
中东的SESAME同步加速器将能够用来研究文化宝藏(图片来源：Adam Hart-Davis)
Toukan表示：“SESAME是世界的一部分，它经历了在政治上非常困难的时光，有很多的不稳定性，并且也没有钱。”
由于国际制裁阻止资金流动，伊朗无法完成自己的份额直至2017年1月。Toukan说，塞浦路斯没有支付其运行成本份额，因为该国在2011年遭遇了金融危机，而巴基斯坦仅支付了一半的年费。他说，约旦和土耳其是唯一两个支付了全部年费的国家。同时，政治问题也开始触及SESAME——在2009年和2010年，SESAME委员会成员、两名伊朗物理学家因汽车炸弹袭击身亡。
尽管如此，工程师们有望到2017年5月完成同步加速器的测试，而另一组260位研究人员(主要来自中东地区的大学和从药理学到物理学的相关领域)随后将可以申请两条光束的使用时间。
Toukan希望这台机器将能够缓解该地区的人才流失，促进科学界和产业之间的合作，同时为因缺乏资金而离开中东地区的研究人员提供机会。
由于SESAME靠近世界上许多的考古宝藏，因此该设施为研究这一地区的文化遗产提供了一个新的机会。
耶路撒冷希伯来大学考古定年学家Jan Gunneweg希望科学家能够利用SESAME合作研究他们共同的历史。许多文物——例如埃及木乃伊和精美的纸莎草纸——是易碎品，如果长途旅行需要很高的成本。Gunneweg指出：“一旦这些物质暴露在空气中，你就毁了它。”
Gunneweg想使用同步加速器更深入地研究羊皮纸的构成和起源，包括死海古卷，这是已知最古老的圣经文本。
SESAME的建造成本约为1.1亿美元，只是在法国格勒诺布尔建造的欧洲同步辐射装置价格的1/6，后者是世界上最先进的同步加速器。除了比预期的规模要小，SESAME还接受了从欧洲设备上拆卸下来的部件，并且修建该设施的土地也是免费的。
SESAME的另外两条光束预计将在2018年年底前安装完毕。SESAME用户组织委员会成员之一、特拉维夫大学生物物理学家Roy Beck表示：“我希望全世界的科学家都能知道，这是中东人的一次真正的机会，我们将携起手来，讨论相关的话题。”
非洲发现最古老人类足迹距今370万年 或为迄今最高大南方古猿所留
随着一个高大的“男人”大步流星地走过东非大草原，脚下的土地被他踩出“吧唧”“吧唧”的声音。附近一座火山爆发为大地铺上了一层灰烬，而随后的暴雨又将地面变成了一摊烂泥。“吧唧”“吧唧”。另外4个矮小的家伙在后面不远处紧紧跟随着。“吧唧”“吧唧”。后来，混合着灰烬的雨滴再次从天而降，在366万年的时间里掩盖了他们的行踪。
上述旅行的最初印记——这是已知与古人类有关的最早足迹——于20世纪70年代由人类学家Mary Leakey和她的研究团队在坦桑尼亚北部发现。
如今，40年过去了，研究人员在这个名为利特里的闻名于世的遗址附近发现了更多的古人类足迹。他们比较了更多古人类个体的足迹，发现其中有一位男性的体重为48 kg，身高1.65 m，这比已知任何南方古猿的化石记录都要大。研究人员以电影《星球大战》中身高2 m的“丘巴卡”(Chewie)为其命名。
研究人员指出，新的利特里足迹表明早期人类可能有类似于大猩猩的社会结构，即由一名体格魁梧的雄性主宰着一群体格瘦小的雌性。科学家说，这些足迹同时也带来了一个严峻的问题，那就是如何防止这些脚印被侵蚀。
研究人员在2016年12月14日出版的eLife杂志上报告了这一研究成果。
这些新足迹的发现源于对最初23 m长的脚印群的保护。自从20世纪90年代开始，这些脚印便受到树根、雨水、水土流失以及其他因素的侵蚀。坦桑尼亚政府已经批准在该遗址上建立一座博物馆，包括在这些足迹上涂抹保护层。
新发现的南方古猿足迹(图片来源：Raffaello Pellizzon)
在准备过程中，该国达累斯萨拉姆大学考古学家Fidelis Masao曾挖沟对这一地区进行调查，之后于2014年1月发现了一个大的人类足迹。后续的挖掘在距离最初足迹150 m远的地方陆续发现了12个更大的足迹——形成了一个32 m长的足迹群，以及来自一个较小个体的单一足迹。
经典的利特里足迹曾被认为属于南方古猿阿法种——该物种最有名的代表人物便是来自埃塞俄比亚的具有320万年历史的露西。Masao的研究团队认为，新的足迹很可能也是由同一群体中的个体留下的。
Masao和他的同事指出，这两组脚印都是由从北往西的个体留下的，并且很可能是在同一次旅行期间。这些脚印发现于同一层火山灰中，因此可能是由相同的条件产生的。
参与此项研究的意大利佩鲁贾大学脊椎古生物学家Marco Cherin表示：“这真的很神奇，这个团队以相同的速度沿着相同的方向前进。”他说：“他们走向何方我们并不知道。这些在利特里留下足迹的南方古猿或许只是像其他动物一样漫无目的地行走。”
丘巴卡的足迹要比其他的足迹大得多——它们有27 cm长，几乎相当于Cherin的脚长(约英制10码)。Cherin说，新的脚印表明早期人类比之前预想的具有更大的体型变化，从而对他们只有在250万年前进化出了更大的大脑之后才开始进化出更大的体型的观点提出了挑战。Cherin的研究团队同时估计，其他个体的身高在1.11 m至1.49 m之间。
科学家破解稀有钻石形成之谜有助推进对地球深部环境的认识
地球上一些最珍贵的钻石往往清澈透亮、极其罕见，并且通常都非常大。研究人员一直想搞清这些钻石是如何形成的，但通常很难实现，因为它们往往都待在人们的无名指上，而不是显微镜下。如今，对钻石内部的瑕疵进行的一项新的分析提供了首个直接证据，表明这些价值连城的石头是在地表下数百公里的液态金属中“修炼而成”的。这项发现将能帮助推进认识地球的深部环境。
并未参与该项研究的加拿大埃德蒙顿市阿尔伯塔大学地球化学家Graham Pearson表示，之前的研究曾暗示了这一场景，但它们是不确定的。他说，新的研究“走了很长的一段路，为这些钻石在哪里形成提供了一个解释”。
科学家此次研究的钻石属于所谓的二型钻石。此类钻石含氮量很低，因此非常清澈。科学家很少能够获得这样的钻石。然而纽约市美国宝石学院(GIA)地质学家Evan Smith和这项研究的其他作者却有一个得天独厚的优势——GIA每天都要处理数以千计的钻石，其中就包括一些大型的价值不菲的石头。
Smith和同事分析了53颗这样的钻石，特别是它们的内含物——包裹在钻石中的杂质。长期以来，许多这样的小斑点被认为是由少量石墨(与钻石一样，是碳的另一种形式)形成的，因此会被珠宝商切下并扔掉。但在这53颗钻石中，有38颗(约为72%)的内含物是由石墨包裹的富含金属的矿物质构成的，其中还含有铁和镍的合金。
这些内含物中的其他物质还包括氢和甲烷，这意味着这些内容物曾经是铁、镍、碳、硫和各种微量元素的熔融混合物。研究人员在2016年12月15日出版的《科学》杂志上报告了这一研究成果。
科学家破解大型钻石形成之谜(图片来源：Nemesis Internatonal DMCC)
其他15颗钻石中的内容物则包含有石榴石等硅酸盐矿物质。这是一个信号，表明这些钻石是在地表下360 km至750 km的深度形成的，这是因为当压力高于地表下750 km时，石榴石是不稳定的。随后，这些钻石通过科学家至今尚未完全搞清的过程随着火山喷发被带到了地球表面。而这些火山喷发留下的管状沉积物——被称为金伯利岩——是大多数钻石的最终来源。
钻石的一个特点是在生长过程中会把一些周围物质包裹在内。由于钻石是纯碳物质，非常稳定，包裹在其中的物质几乎不太可能跟外界物质发生反应，因而保留了钻石形成时周围环境的特征。从包裹物主要成分为铁来看，大型钻石应该是在液态金属环境中形成的，这与小型钻石的形成环境完全不同。
研究人员据此认为，大型钻石在地球内部形成的深度要比绝大多数钻石深得多，它们的形成深度可能是在地下360 km到750 km，而其他天然钻石一般是在地下150 km至200 km深度形成的。
天然钻石可分为一型钻石与二型钻石。两者主要区别是氮含量，二型钻石的纯度特别高，氮杂质极少，这种钻石只占天然钻石的2%。
新发现可以解释为什么大型钻石基本是二型钻石，这是因为大型钻石在液态金属环境中形成，而氮会被金属吸收，所以大型钻石纯度也较高。而绝大多数钻石可能在硅酸盐环境中通过其他化学反应形成，所以地下150 km至200 km处形成的钻石容易包裹更多的氮，纯度相对较低。
这项研究的共同作者、华盛顿哥伦比亚特区卡内基科学研究所地球化学家Steven Shirey表示：“这是一个最小的物质能够告诉我们这颗行星最大的故事的典型例子。”
激活干细胞基因使得老年小鼠变得年轻(图片来源：Diez, O./picture alliance)
干细胞基因让小鼠“返老还童”相关疗法用于人类还需时日
干细胞能够生成其他类型的体细胞，同时它还有另一项惊人的本领——保持年轻。研究人员如今利用这种能力延长了小鼠的寿命并且“翻新”了它们的器官组织。虽然这种方法在人体中可能行不通，但它有望在人们变老后依然使我们的身体充满活力。
并未参与该项研究的美国加利福尼亚州帕洛阿尔托市斯坦福大学医学院基因组学家Howard Chang表示：“这是一项完美的工作。”他认为，这项研究强化了这样一种认识，即“衰老并不仅仅是一个被动的过程。完美能够通过干涉来改变结果”。
就像皮肤和头发，人类的染色体也能够展现我们的年龄。染色体携带的分子连接物——被称为表观遗传标记——能够帮助控制脱氧核糖核酸(DNA)的缠绕程度以及基因的活跃程度。但是随着年龄的增长，这些标记会发生变化，可能会搞砸使我们的细胞工作的基因活性的精确协调模式。
然而表观遗传修饰并不是永久不变的。通过开启一些通常只在胚胎中活跃的基因，研究人员能够将成人体细胞重编程为干细胞。这一过程能够将表观遗传标记恢复到年轻时的“设置”，并且似乎能够让老细胞“返老还童”。
在2011年进行的一项研究中，科学家在实验室中重编程了包括101岁老人在内的细胞，重置了它们的表观遗传标记并优化了它们的新陈代谢。但是这种染色体重启提供的好处能够出现在实验室以外吗？
细胞重编程由日本学者山中伸弥于2006年发明，通过引入4种转录因子，将成体细胞转化为诱导多能干细胞。诱导多能干细胞具有与胚胎干细胞一样的分化为各类细胞的能力。细胞重编程用途广泛，其中一项就是被用来逆转衰老，但此前研究中的实验小鼠不是早死，就是患癌。
为避免早衰或患癌等副作用，在这项新研究中，加利福尼亚州圣地亚哥市萨克生物研究学院发育生物学家Juan Carlos Izpisúa Belmonte和同事使用了部分重编程技术。细胞重编程一般需用2到3周时间，才能让成体细胞转化为诱导多能干细胞，但他们只利用上述转录因子重编程2到4天，因此获得的并不是诱导多能干细胞。实验显示，经过这种方法处理后，成体皮肤细胞仍然还是皮肤细胞，但细胞中的衰老迹象却减轻了。
研究人员随后利用部分重编程技术治疗早衰症小鼠，发现疗效“显著”：与未受治疗的小鼠相比，受治疗小鼠看上去更“年轻”，心血管及其他器官功能均得到改善。最让人惊喜的是，受治疗小鼠的寿命从18周延长至24周。
研究人员利用普通小鼠开展的实验结果显示，部分重编程技术增强了小鼠肌肉细胞与胰腺细胞在受伤后的再生能力。
他们还解释说，部分重编程技术的“返老还童”作用，是通过修改细胞基因组中被称为表观遗传标记的化学标记发生的。表观遗传标记受环境影响而变化，负责调节并保护基因组。这项研究表明，表观遗传变化至少是衰老的部分驱动因素之一。
研究人员认为，通过化学物质诱导表观遗传变化可能是帮助人类重获青春“最有希望的途径”。但他们也指出，鉴于衰老的复杂性，相关疗法可能还需要多达10年时间才有可能进入临床试验。
“我们的研究显示，衰老也许不一定单向进行，”Izpisúa Belmonte说，“衰老是有可塑性的，也许能通过仔细调制而逆转。”研究人员在2016年12月15日出版的《细胞》杂志上报告了这一研究成果。
Izpisúa Belmonte表示：“我们相信细胞的重编程具有将老的遗传表观程序转变为年轻程序的能力，从而减缓衰老进程。”
并未参与该项研究的加利福尼亚州洛杉矶市Cedars-Sinai医疗中心再生生物学家Clive Svendsen说：“我认为这项研究验证了一个概念，即部分重编程能够恢复一些组织。”
谷神星存在古老“水世界”该发现进一步拓宽对天体认知
小行星可能看起来干旱而贫瘠，然而美国宇航局(NASA)的“黎明”号探测器日前发现，太阳系最大的小行星谷神星上却“塞满”了水。
亚利桑那州图森市行星科学研究所核工程师T h o m a s Prettyman表示：“它一直在‘渗水’。”Prettyman率领的研究团队研制了安装在“黎明”号探测器上的中子计数仪。
研究人员在2016年12月15日出版的美国《科学》杂志上报告了这一研究成果。
如今，谷神星上的水要么是冻结的冰，塞满了小行星内部的孔隙；要么被锁在小行星表面的水合矿物质中。然而几十亿年前，在谷神星的历史早期，形成太阳系时遗留下来的热量可能使这颗小行星的内部保持着温暖。这使水得以搅拌和流动，从而帮助谷神星分离出岩石层与冰层。
在美国地球物理学会2016年12月15日于旧金山召开的一次会议上，加利福尼亚州帕萨迪纳市NASA喷气推进实验室行星科学家Carol Raymond表示：“我们知道，随着时间的流逝，水与岩石会相互分离并相互作用。”
这一发现使得天文学家越来越意识到谷神星是一个活跃而潮湿的世界，从而进一步拓宽了人们对一颗星球的认知。如今，在谷神星上便有一座由盐和冰及岩石构成的4 000 m高的冰“火山”。
谷神星的直径达940 km。它是如此之大，以至于占据了小行星带大约1/3的质量，而在学术上，它兼具一颗小行星以及一颗矮行星的特性。
谷神星占据了小行星带全部重量的1/3(图片来源：NASA/JPL)
通过研究从谷神星表面的水合矿物质反射的光，研究人员估算了这颗小行星的密度，并在此基础上得出了富含水的结论。他们同时还发现在这颗小行星的表面有水蒸发的迹象。但研究人员一直不知道谷神星上到底有多少水，直到“黎明”号探测器于2015年3月飞抵这颗小行星。
“黎明”号探测器通过计算宇宙射线轰击谷神星表面后反射的伽马射线和中子，从而对构成这颗小行星的化学元素进行了研究。Prettyman的研究团队还绘制了一幅谷神星的氢地图，其中标明了水冰以及水合矿物质的存在。
谷神星上氢水平最高的区域位于高纬度的中间地带，同时在北极拥有最大的浓度——大约30%的水。Prettyman指出，在赤道附近，冰冻的水可能已经升华到太空中，并且在谷神星表面干涸。他说，在赤道，一名宇航员必须向下挖1 m才能够发现冰冻的水，而在北极，他“只需要敲一下地面就会发现一个大冰块”。
谷神星的潮湿与灶神星的贫瘠形成了鲜明对比，后者是一颗“黎明”号探测器于2011年至2012年拜访的更加干燥的小行星。Prettyman表示，谷神星上的氢含量是灶神星的100多倍。
在2016年12月15日出版的《自然—天文学》杂志上发表的另一篇论文则揭示了谷神星上其他的水可能藏在哪里。由德国哥廷根市马普学会太阳系研究所Thomas Platz率领的一个研究团队，研究了谷神星表面永远处于黑暗中的634个陨石坑。其中10个陨石坑的坑底存在明亮的区域，对其中1个进行的光谱研究发现这里含有水冰。
研究人员指出，与月球和水星类似，缺少空气的谷神星显然设法在表面的黑暗区域中锁住了冰冻的水。
科学家发现“掉牙”恐龙或为研究鸟喙演化提供重要线索
想象一下这是一幅多么奇怪的画面——人类从生下来便拥有全套的牙齿，并且到了12岁便开始逐渐掉牙。而一种生活在距今1.6亿年前的瘦小的双足恐龙似乎就曾经历了类似的过程。一个古生物学家国际团队报告说，泥潭龙会随着成熟而掉光所有的牙齿，最终换上一张平滑的“喙”。科学家认为，这些发现可能为回答鸟喙的演化问题提供了重要线索。
科学家之前从未在恐龙中(甚至任何现存或绝灭的爬行动物中)见过这种转化。随着发育到成年，这种转化使泥潭龙变得越来越具有植食性，从而避免了与更多的杂食性后代争夺食物。
并未参与该项研究的英国爱丁堡大学古脊椎动物学家Stephen Brusatte表示：“这完全出乎意料。”他说，泥潭龙可能是恐龙“怪异团队”的第一个成员。Brusatte表示：“这完全是有可能的，从生态学的角度来看，这些恐龙比我们所以为的更加有趣。”
对泥潭龙的首次描述尚不足10年，当时是基于少量成年以及半成年的相对完整的化石。中科院古脊椎动物与古人类研究所研究员徐星表示，泥潭龙站立时不及人的腰部，这些轻盈的两足生物从鼻子的尖端到尾部的尖端大约1.5 m长，重量约23.5 kg(相当于一条中型犬)。徐星是第一篇论文以及新研究的合著者。然而从2009年开始，他与同事已经从之前发现泥潭龙的岩层中挖掘出更多的化石标本。
如今，研究人员手头拥有代表了6个不同年龄阶段的19具标本，包括刚孵化的幼龙以及未成年的个体——这些幼年泥潭龙让科学家大吃一惊。
研究表明，仅30 cm长的幼龙便生有几十颗“根深蒂固”的长几厘米的牙齿。而详细分析则发现，那些稍微大一些的恐龙——大约几岁大小——便开始从下巴的前后掉牙了，但它们依然生有34颗牙齿。然而到成年之后，泥潭龙便不再有一颗牙齿了。徐星和同事在2016年12月22日的《当代生物学》网络版上报告了这一研究成果。
科学家发现了一种牙齿长“丢”了的恐龙(图片来源：Yu Chen)
许多肉食性恐龙在撕咬猎物时会掉牙。并且徐星指出，像泥潭龙一样，霸王龙的一些成员也会随着生长而失去一些牙齿。但像泥潭龙这样失去全部的牙齿，则是恐龙牙齿构造中最彻底的变化。
美国马里兰大学帕克分校古脊椎动物学家Thomas Holtz认为，新的发现“表明幼年恐龙并非是成年个体的迷你版本”。同位素证据显示，在牙齿“丢失”的同时，这种恐龙的食性也发生了剧烈变化。Holtz推测，随着时间的推移，泥潭龙饮食发生的任何变化可能有助于不同年龄段的恐龙在它们的生态系统中开辟不同的生态位，从而降低成年个体与未成年个体之间的食物竞争。
Holtz认为可能会有更多类似的奇怪的恐龙。泥潭龙的少数近亲——一些生活在相同时代，一些则生活在几百万年之后——目前只发现了身体的骨骼化石而没有头骨化石。这些缺失的头颅则有可能具有徐星和同事在泥潭龙中发现的类似的解剖学变化。
只有未来的发现能够讲完这个故事。“这是最恼人的事情。”Holtz说，“这些恐龙可能具有完整的血统。”
委内瑞拉的马拉开波湖是全球发生闪电最多的地方(图片来源：NASA/Flickr)
科学家发现全球闪电最密集地区每年每平方公里233次
专家建议，如果你不想被闪电击中，那么就别在开放区域或高大物体附近停留。但是如果你想更安全的话，请远离位于委内瑞拉中部的马拉开波湖。卫星数据表明，那里(位于南美洲北部)1 km2区域每年发生的闪电多达200余次。
并未参与该项研究的美国西雅图市华盛顿大学大气物理学家Robert Holzworth表示：“马拉开波湖是全世界最大的闪电发生器。”
这一发现来自于一颗名为“热带降雨测量任务”的人造卫星所装载的仪器，该卫星于1997年到2015年在轨运行。
巴西圣保罗大学气象学家Rachel Albrecht指出，这颗卫星在覆盖了北纬38°(相当于希腊雅典的纬度)至南纬38°(位于澳大利亚墨尔本南部)之间每一个角落的一条轨道上围绕地球运转，它一次可以观测约600 km2的面积。Albrecht强调，该卫星每天大约飞过一个点3到6次，每次能够观测约90 s。
Albrecht和她的同事计算了1998年至2013年由这颗卫星发现的每10 km2内的闪电次数。随后，研究人员基于每年每平方公里的观测结果，统计了地球上前500个闪电热点地区。(数据表明，由于卫星每天只能观测每一个点约10 min，所以热区中最热的地方每年都可能被闪电击中数万次。)研究人员表示，许多气象学家早就注意到，这种由天基调查收集硬数据的做法正在成为一般趋势。
一般情况下，闪电在陆地上出现的比在海洋上更频繁，同时夏天的闪电比冬天多，并且闪电大多出现在当地时间中午到下午6点之间。随着高空和地面空气之间出现的温度差，这些因素中的每一个都倾向于增加，这反过来又增加了潮湿空气上升的数量，从而为雷暴提供了“燃料”。
当然例外情况比比皆是，但马拉开波湖的闪电热点区域却具有全部三个趋势：它的闪电大部分发生在湖上，时间为午夜时分到上午5点之间，一般出现在春季后期和秋季。总而言之，卫星发现，在相当于美国康涅狄格州面积的马拉开波湖中，每平方公里每年约发生233次闪电。研究人员在2016年12月出版的《美国气象学会学报》上报告了这一研究成果。
Albrecht指出，世界上许多闪电热点地区都与陡峭的地形有关，这有助于建立冷暖气团之间的冲突，从而可以驱动雷暴的发展。
这项新研究的共同作者、马里兰州绿带市国家海洋与大气管理局大气物理学家Steven J. Goodman表示，世界上至少还有14个大型湖泊，包括非洲的维多利亚湖和坦噶尼喀湖，也是闪电热点地区。他说，虽然马拉开波湖是所有热点地区中最热的那一个，但中部非洲仍然是遭受闪电袭击最广泛的地区——世界“500强”中有283个位于那里。
最精细三维海洋图问世将全球水体分成37个类别，有助海洋生态保护
海洋学家正在像分食节日火鸡一样瓜分世界海洋。从深而寒冷的极地海域到缺氧的黑海，一张新的三维地图将全球水体分成了37个类别。
新的三维地图将具有相似温度、盐度、氧气和营养水平的海洋地区组合在一起。它刚刚问世几个月，研究人员仍在研究如何使用它。但开发该三维地图的国际团队希望它将帮助环保主义者、政府官员和其他人更好地了解海洋生物地理学信息以及作出保护海洋的决策。它同时还可以作为分析未来海洋变化的一条具有丰富数据的基线。
许多现有系统也试图对海洋变化进行分类，例如大的海洋生态系统列表和朗赫斯特生物地理省份(由海洋生物消费碳的速度所定义)。但这些系统往往局限于海表或海岸生态系统。而最新的工作，被称为海洋生态单位(EMU)，是迄今为止在三个维度上覆盖全球海洋的最详细的尝试。
帮助开发这张三维地图的美国加利福尼亚州雷德兰兹市地理信息系统公司Esri的首席科学家Dawn Wright表示：“人们经常遗漏的是海表与海底之间的部分。”他说：“而这正是我们的项目有望呈现给用户的东西。”
Esri在2016年9月为EMU数据建立了一个门户网站，并在此后的会议上多次提出这一概念。Wright则在12月16日美国地球物理学会于加利福尼亚州旧金山召开的一次会议上描述了这一研究成果。
EMU能够帮助解释海洋生物为什么在那里生活。在东部热带太平洋海域，三维地图展现了富含氧气的海水与缺乏氧气的海水之间的一种复杂相互作用。在某些点上，低氧区的边界在向海洋表面移动，而在其他一些区域则向更深处倾斜。
北卡罗莱纳州达勒姆市杜克大学海洋生态学家Patrick Halpin认为，这一变化影响了具有重要经济价值的金枪鱼渔业的坐标。他说：“从三个维度来看，这是一件很有趣的事，相当独特和令人满意。”
Halpin强调，这些数据可以指导联合国划分一系列具有生态或生物学意义的海洋区域，从而为保护海洋生态环境打下基础。同时，分析EMU的分布将有助于查明这些海洋区域的边界，并且确保该区域能够获得全部的海洋生物地理多样性。
开普敦一家研究机构的空间分析协调员Heather Terrapon说，南非国家生物多样性研究所对使用EMU很感兴趣，它可以为该国将在2019年进行的下一次国家生物多样性评估更新有关开放海洋和深海栖息地的数据。
挪威GRID-阿伦达尔环境信息管理中心海洋地质学家Peter Harris则表示，那些没有钱收集自己数据集的国家可以使用免费的EMU数据并通过可视化管理它们的海洋资源。
EMU的产生是在陆地上使用类似绘图技术的一项计划的第二步。政府间地球观测组织曾要求弗吉尼亚州莱斯顿市美国地质调查局生态学家Roger Sayre率领一支队伍对陆地生态系统进行分类。
与Wright一起负责EMU项目的Sayre表示，接下来，研究人员便将他们的目光从陆地转向了海洋。“它就像生态系统在全世界的映射”。
EMU 地图展示了爱尔兰海域的海水状况(图片来源：Keith VanGraafeiland & Sean Breyer)
研究人员从由美国国家海洋与大气管理局负责的世界海洋地图集中的5 200万个数据点入手。它们包括了每隔27 km采集的化学和物理参数信息，并由此形成了一个三维网格。在此基础上，研究人员添加了其他数据，例如海底形状，并利用统计学技术把最终的结果划分为不同的类别。
谷歌透露神秘高手为新版“阿尔法围棋”在网上对弈中横扫中日韩多位围棋高手
位于英国伦敦的谷歌公司下属人工智能公司“深度思维”日前证实，近日在全球围棋界引发轩然大波的神秘“棋手”实际上是2016年人机大战中击败韩国棋手李世石的人工智能程序“阿尔法围棋”的最新版本。
自2016年12月起，只知道名字的神秘账号“Master(P)”在一连串的网上对弈中横扫中日韩多位围棋高手，包括战胜了目前世界排名第一的19岁中国围棋选手柯洁。
围棋一直被认为是有史以来最复杂的棋盘游戏，而计算机如果想要“攻克”围棋也绝对不是一件简单的事情。但是2016年3月，“阿尔法围棋”以4比1战胜了曾多年占据世界排名第一位的韩国围棋选手李世石。这场对决让人工智能领域的新成果获得空前关注。也被许多人昵称为“阿尔法狗”的“阿尔法围棋”是“深度思维”公司开发的一项人工智能程序。
棋手们曾预感到Master(P)可能是一个人工智能程序，这是因为它在一个在线平台上突然出现，连续在围棋快棋战中战胜了几十名对手。英国围棋选手Jon Diamond之前曾表示：“无论它是什么，这真的令人印象深刻。”
2017年1月4日，谷歌公司下属“深度思维”公司首席执行官Demis Hassabis在推特上转发了该公司的一份声明，参与测试“阿尔法围棋”的棋手樊麾也在微博上发布了声明的中文版。声明说：“我们最近很努力地开发阿尔法围棋，刚过去的几天我们在网络的对弈平台进行了一些非正式的快棋对局，目的是为了检验我们最新版本的阿尔法围棋是否如我们的预期。”
过去几天，Master(P)在一些网站上先后击败了目前世界排名第一的柯洁、韩国目前第一人朴廷桓等多位拥有世界冠军头衔的棋手。最终这个“网络棋手”在与围棋高手的对弈中实现60场不败。
“深度思维”在声明中说：“我们需要感谢所有与我们的Mmgister(P)和Master(P)账户在弈城围棋网以及野狐围棋网对弈的棋手，也要感谢所有观战的人！”
该公司说，在结束了非正式测试后，非常期待在2017年晚些时候与围棋组织以及专家一起进行一些正式、完整的比赛，在相互启发的氛围中共同探讨围棋的奥妙，“我们希望尽快发布其他公告”。
新版本的“阿尔法围棋”这次假装“网络棋手”横扫一众高手的行为，也为接下来的人机对决进行了很好的预热。Hassabis表示，新版本的“阿尔法围棋”将在2017年晚些时候进行正式的、完整的围棋比赛。然而它在这场比赛中的水平如何尚不清楚，因为这种比赛的规则不同于网上论坛的比赛。
法国里尔围棋程序自由开发人员Remi Coulom指出，网络对弈通常都以快棋形式进行，这更有利于电脑而不是人类。但他强调：“我仍认为这一战绩能很大程度上说明，人工智能程序在节奏更慢的正式对弈中也会有上佳表现。”
新版本的“阿尔法围棋”至今只进行了几十场公开比赛，因此“深度思维”公司决定公开对其进行测试，从而使得围棋选手能够对这一程序进行更多的研究。
英国围棋选手Niall Cardin表示：“我个人认为这是非常美妙的，人们都在关注和研究这些游戏。有很多走法真的很新颖并且令人惊讶。”
据悉，“阿尔法围棋”用到了很多新技术，如神经网络、深度学习、蒙特卡洛树搜索法等，使其实力有了实质性飞跃。美国脸书公司“黑暗森林”围棋软件的开发者田渊栋曾在网上发表分析文章说：“‘阿尔法围棋’这个系统主要由几个部分组成：①走棋网络，给定当前局面，预测／采样下一步的走棋；②快速走子，目标和①一样，但在适当牺牲走棋质量的条件下，速度要比①快1 000倍；③估值网络，给定当前局面，估计是白胜还是黑胜；④蒙特卡洛树搜索，把以上这三个部分连起来，形成一个完整的系统。”
(2017年1月16日收稿)
（编辑：沈美芳）
The unfinished game
GUAN Yi
10.3969/j.issn.0253-9608.2017.01.011
