2017上半場：最具科幻級的10個科學成就

為什麼我要稱呼2017年為「科幻年」？因為就在這8個月時間裡，全球最頂尖科學家創下一連串充滿科幻色彩的科學碩果。

從太空探索到人工智慧，從基因編碼到生物工程，歷史性突破——成為TOP10科技成果最突出的標籤。

為什麼這些科學成果能夠堪比科幻？！且看下文——

人類首次造出金屬氫

今年1月27日，美國科學家首次在地球上創造出金屬氫！一提到氫，我們都會想到氫氣，液態氫也只在航天推進技術領域才會出現，而這一次竟然創造出金屬狀態下的氫。

哈佛大學研究團隊通過向液態氫施加近500萬個大氣壓後，成功製造出夢寐以求的金屬氫。因為金屬氫具有潛力巨大的廣泛應用，尤其是航天推進技術上，它是人類已知最強大的火箭推進劑，至少是目前液態氫氧推進能力的4倍！NASA已經盯上這項尖端技術。

可以想像，金屬氫一旦從實驗室搬到發射場，美國太空探索能力將得到極大提升，人類真正飛進太空時代也會大大提前！

SpaceX制定太空運輸新規則

強者制定規則，弱者遵從規則。毫無疑問，SpaceX正是重新制定太空運輸規則的強者。

今年，SpaceX可謂捷報頻傳：

①發射並回收11次回收式火箭，平均每月發射1.5次，成功發射率100%；

②曾在48小時內兩次成功發射和回收火箭，創下航天史上最短髮射時間間隔的紀錄；

③兩次使用可回收式火箭，創航天史紀錄，真正創造出低成本、高效率、可循環的火箭發射系統；

④今年兩次發射龍飛船，自動對接國際空間站，總計實現12次ISS商業補給任務。

一直被視為高不可攀、無法降價的航天發射市場，竟然被SpaceX——這家渾身充滿傳奇色彩的太空探索公司徹底改寫了，每次發射費用低至4400萬美元，每公斤發射成本僅為1930美元！成為全球發射成本最低、最具競爭力的太空運輸系統！

其實，SpaceX所做的是在預見未來：總有一天人類步入太空，就跟坐飛機一樣廉價容易。

發現最有可能存在外星生命的星球

尋找外星生命，無疑以搜索宜居行星為前提。

4月19日，歐洲天文學研究組織ESO公布：發現一顆迄今為止最有可能存在外星生命的宜居行星。這顆名為LHS 1140 b（也叫GJ3053、2MASS J00445930-1516166等名稱）是一顆超級地球，恰好處在宜居帶上，位於鯨魚座，距離我們40光年，半徑是地球的1.4倍，質量是地球的7倍，大氣成分更接近地球，存在液態水的幾率非常大。甚至比曾經轟動一時的TRAPPIST-1和比鄰星b（Proxima b），都更具備孕育生命的條件。

未來某一天，要是人類果真在此發現了外星生命，一定會大為感概：原來人類並不孤獨，宇宙並不空曠，宇宙文明圖景其實很繁盛，只是我們還不清楚自己處在什麼地位，進化鏈的哪一節……

美國科學家成功編輯第一個人類胚胎

編輯人類胚胎？別想偏了，其實是利用基因編輯技術，優化人類胚胎。7月27日，美國俄勒岡州波特蘭市的基因專家團隊，利用基因編輯技術CRISPR，成功刪除了人類胚胎中一個與心臟病有關的基因編碼。

這意味著人類真的可以有效改造自身DNA——生命源代碼，消除疾病基因，刪除缺陷基因，讓人類個體變得完美無疾，未來甚至塑造進化出一群超級人類，當然這是極少數的優先特權。

CRISPR基因編輯技術，全名為常間迴文重複序列叢集關聯蛋白系統，因為對DNA具備有效干擾特性，作為低成本、易用性的基因體剪輯工具，現已被積極應用於遺傳工程。

世界首例CRISPR應用於人體基因編輯

剛才說的是美國科學家利用CRISPR基因編輯技術，第一次優化人類胚胎，刪除疾病基因，這一次科技突破是應用在成人體內病毒基因的刪除編輯。

6月1日，美國加州大學伯克利分校的基因專家，利用CRISPR基因編輯技術，對60位攜帶人類乳頭瘤病毒HPV的女性進行了DNA病毒刪除，這是世界首例CRISPR應用於人體基因編輯，這意味著在基因層面上，人類開始真正掌控自己的健康，控制自身的進化。

人體器官組織再生不再是科幻

人類最前沿再生醫學取得重大突破：6月1日，美國維克·福雷斯特再生醫學研究所投入2000萬美元，正以標準化模式再造人體器官組織，用以替換病變、衰竭器官組織。

就像更換汽車配件一樣，更換人體壞損／衰老器官，不再只是科幻片里的情景，而正在變成現實——低成本、標準化、易用性的再生醫學生產流程。

該研究所最重要有兩項核心技術突破：①創造標準化的「生物墨水」，用於書寫器官組織編碼；②開發標準化的再生液，用於再生器官組織的生長。

人造子宮成功孕育小羊羔，下一個就是人類

我們都聽說過宮外孕，卻從不知道宮外孕育小生命！

4月26日，美國費城兒童醫院採用合成技術，造出一個人工子宮，並成功養育了一隻小羊羔，下一個就將是人類嬰兒！

婦產科醫生此舉是為了挽救早產兒的夭折。一般來說，37周前出生的早產兒最容易夭折，而人造子宮卻能提供一個模擬子宮，讓早產兒繼續安全健康地發育。

當然，如果這項技術在往前走一步，就是替代繁殖——體外受精，體外孕育——結果很可能變成：人類只享受性愛之樂，不再承受生育之苦，造人過程全部由人造繁育工廠所替代。人類繁衍，將會只是造人工廠的事兒。

足夠科幻是吧，關鍵是目前的科學正在沖向這種科幻！

量子計算重大突破：51量子比特

7月28日，2017年國際量子技術大會上，一台高達51量子比特的超級量子計算機公開亮相。這是目前為止運算能力最強大的量子計算機。

我們知道，傳統的電子計算機（包括超級計算機）都是採用二進位實現的各種運算，無論存儲器有多少位，一次只能存儲一個數據，這就是串列計算模式。

但量子計算的信息單元是量子比特（量子位），多少位量子存儲器，就意味著可以同時存儲多少個2次方的數據。最新亮相的這款51量子比特的量子計算機，運算能力就是2^51，即2的51次方，相當於2251799813685248位的傳統計算機！足足有16位數！

這是什麼概念？如果我們拿出一張普通A4紙（一般厚度僅為0.07毫米），那麼對摺51次後，有多厚？竟然超過1.5億公里！甚至超過一個天文單位（1.496億公里）的厚度！

要是人類哪天造出250量子比特的量子計算機，運算能力就是2^250，存儲數據要比可觀測宇宙的所有原子數量都還多！

這款科幻版的超級量子計算機，由美俄科學家——俄羅斯量子中心和哈佛大學量子光學實驗室聯手研製。

阿爾法狗打遍天下無敵手

繼去年單挑擊敗李世石之後，今年初阿爾法狗變身Master大師，橫掃世界圍棋界，60戰全勝。5月29日在烏鎮圍棋峰會上，最新強化版的阿爾法狗，同樣傲視群雄，贏得團隊戰和組隊戰的全勝……從此以後，AlphaGo再無對手。要知道，這隻狗短短僅用了兩年時間，從一個圍棋盲進化到獨孤求敗。

儘管絕大多數人都把這隻當成一條新聞而已，但背後卻是驚人的預示，AI必將搶佔大部分工作，打敗各行業的人類冠軍。

人類可以點燃火，最終能不能控制得了，就是另一回事兒了。

人工智慧正在進化成讓人意想不到的地步

儘管人工智慧大熱，但表現出來的，似乎還沒有大眾想像得那麼智能，甚至有人戲稱為人工弱智能。不過，谷歌DeepMind顯示出來的能力，可不只是在圍棋界打遍天下無敵手，在異星世界竟然進化到讓人意想不到的地步——

在虛擬環境中，AI操控的人形機器人已經能夠自我進化：自我迭代、自我組織、自我協調、自我導航，能夠在複雜的外星環境中獨自穿越，最終抵達目的地。

要知道，讓AI操控跑跳、攀爬、勞動等看似簡單的形體動作，其實比棋類比賽運算難度要大。因為需要跟複雜環境進行複雜交互，對AI應變能力要求，更為多元、複雜。

此次DeepMind最新突破性進展，就是AI的自我進化——對於複雜環境、複雜應對、複雜演算法的自我進化能力。這才是真正意義上的人工智慧，而非人工操作智能，更不是什麼人工弱智能。

如此一來，距離AI覺醒之時，是不是同樣不再遙遠？這難道是無法消除的人工智慧的副作用？這的確是個大問題。

科技不能改變自然原理，卻能夠改變自然原貌。