回顧2023年，科技領(lǐng)域涌現(xiàn)出了許多令人振奮的新突破：以chat-gpt為代表的生成式人工智能開始狂飆，沉寂已久的阿爾茨海默病新藥和瘧疾疫苗研發(fā)取得了進展，“九章三號”刷新了量子計算優(yōu)越性的世界紀錄，歐幾里德空間望遠鏡開始了探索暗物質(zhì)的旅程……讓我們一起來看看過去一年人類在科技領(lǐng)域取得的里程碑式成果。

 

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生成式人工智能技術(shù)迭代突破

 

自2022年11月30日，OpenAI發(fā)布劃時代的人工智能技術(shù)驅(qū)動自然語言處理工具——ChatGPT以來，生成式人工智能的賽道上爭奪便開始了。眾多“選手”踴躍而出，相互競逐。

 

 

 

△ChatGPT 圖據(jù)視覺中國

 

2023年2月7日，百度官宣新一代大語言模型文心一言（英文名： ERNIE Bot）。同年3月15日，OpenAI正式推出GPT-4，相比于上一代，它的文字輸入限制提升到了2.5萬字；訓(xùn)練數(shù)量更大；支持多元的輸出輸入形式；在專業(yè)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)能力更強。同年12月6日，谷歌宣布推出人工智能模型Gemini。據(jù)谷歌介紹，從自然圖像、音頻、視頻理解到數(shù)學(xué)推理，Gemini Ultra在32個常用的學(xué)術(shù)基準的30個上領(lǐng)先GPT 4。而在MMLU（大規(guī)模多任務(wù)語言理解）測試中，Gemini Ultra以90.0%的高分，成為第一個超過人類專家的模型。

 

2

 

“九章三號”光量子計算原型機成功構(gòu)建

 

2023年10月11日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉、陸朝陽等組成的研究團隊與中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所、國家并行計算機工程技術(shù)研究中心合作，宣布成功構(gòu)建255個光子的量子計算原型機“九章三號”，刷新了光量子信息的技術(shù)水平和量子計算優(yōu)越性的世界紀錄。

 

 

 

△“九章三號”光量子計算機 圖據(jù)新華社

 

“九章三號”在處理高斯玻色取樣的速度比上一代“九章二號”提升一百萬倍，“九章三號”1微秒可算出的最復(fù)雜樣本，當前全球最快的超級計算機“前沿”（Frontier）約需200億年。

 

量子計算是后摩爾時代的一種新的計算范式，它在原理上具有超快的并行計算能力，可望通過特定量子算法在一些具有重大社會和經(jīng)濟價值的問題方面相比經(jīng)典計算機實現(xiàn)指數(shù)級別的加速。因而，研制量子計算機是當前世界科技前沿的最大挑戰(zhàn)之一。

 

3

 

美國國家點火裝置實現(xiàn)核聚變“凈能量增益”

 

2022年12月5日，美國勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室（Lawrence Livermore National Laboratory）的“國家點火裝置”（NIF）首次成功在核聚變反應(yīng)中實現(xiàn)“凈能量增益”——使用192束強大的激光束擊中了只有胡椒大小的氫同位素的固體目標。實驗向目標輸入了2.05兆焦耳的能量，產(chǎn)生了3.15兆焦耳的聚變能量輸出，能量增益達到153%。2023年8月6日，勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室再次完成核聚變點火實驗，并實現(xiàn)凈能量增益突破。

 

 

 

△美國國家點火裝置 圖據(jù)網(wǎng)絡(luò)

 

自1958年科學(xué)家向世界公布核聚變研究以來，人類孜孜不倦地希望通過在地球上復(fù)制核聚變的過程，來獲得幾乎無限的清潔、安全和廉價的能源。而在此之前，科學(xué)家遲遲未能攻克第一道攔路虎：如何讓核聚變產(chǎn)出的能量大于觸發(fā)反應(yīng)所投入的能量。

 

因此，在美國能源部證實美國科學(xué)家已經(jīng)實現(xiàn)了核聚變產(chǎn)出大于投入的“凈能量增益”后，立刻引發(fā)了科學(xué)界的轟動。在世界正面臨化石能源導(dǎo)致的氣候危機之下，坊間更有樂觀的議論認為，一勞永逸地解決能源問題已經(jīng)出現(xiàn)曙光。