200多年前,人类开启了工业革命的新篇章,蒸汽与机器逐渐取代了原本依赖肌肉完成的工作,地球巨人仿佛骤然站立起来,加速奔跑。从蒸汽时代奔入电气时代,再跃进电子信息时代,城市向天空不断拔高,科学认知的触角也越伸越远。然而,当许多人尚未完全适应信息化的眩晕,我们已呼啦一下被带入数字智能时代。 如果说工业革命1.0发端于速度的变革,那么经历两次进阶之后,工业4.0则是一场触及灵魂的变革。它由内而外生发,
当清晨的第一缕阳光穿透窗帘,智能家居系统就能根据你的睡眠曲线调节好室温;在车水马龙的街道上,智能交通平台可以根据算法调整红绿灯的变换和配时;在医院辅助诊断系统中,AI可以帮助医生从百万份病历中捕捉癌症的蛛丝马迹……这些场景背后,是一座精密运转的人工智能(AI)“魔法工厂”。 让我们走进这座工厂,从感知、决策和执行3个方面来看看它是如何在数字世界里变魔法的! 数据炼金坊:传感器的数字触角
你应该听说过,现在的AI(人工智能)大模型很厉害,能写文章、作诗、编程序,甚至解答高难度的奥数题。但奇怪的是,有些时候,它居然会在最基础的小学数学题上犯错! 比如我们测试某个AI大模型时问它:“‘知识就是力量’这句话包含几个字?”它的回答竟然是:“这句话包含4个字。”其实,这还不是个别现象,几乎所有大模型都曾在数数这样看似简单的问题上“翻车”。一个能做对奥数题的大模型,为什么曾经连数数都不会
一张图和寥寥数语的题干就能构成一道令人头疼的几何题,它看似简单,可实际做起来,画辅助线却让人画到崩溃,为证明两个角相等而到灵感枯竭。如今,一种既熟悉又陌生的力量——人工智能,正悄悄地学会做这些几何题,甚至它的解题速度比人类更快,准确率更高。 解几何题: 人工智能的新挑战 你或许会心生疑惑:人工智能可以下棋、写诗、与人类“交谈”,但它可以解数学题,尤其是平面几何这种既要看图分析,又要拼脑洞
想知道什么是碳汇吗?简单来说,碳汇就是地球上的森林、海洋等通过光合作用,把空气中的二氧化碳吸收并储存起来。它们就好比地球的“巨型碳仓库”,将多余的二氧化碳“藏”起来,维持大气中碳含量的平衡,守护我们的生态环境。当碳汇和人工智能(AI)这两个看似不相关的概念相遇,一场改变森林守护方式的科技革命正在悄然上演。 AI装备齐登场 你知道吗?森林就像地球的“空气净化器”,每一片树林都在默默“吃”掉二
2013年初,在“天府之国”的蓉城中心,一头沉睡了2000多年、形状似犀的石兽重见天日。考古学家推测,这很有可能是李冰治水时留下的“镇水石兽”。这尊憨态可掬的石犀,承载着古蜀人用超凡智慧治水的传奇。两千多年后,就在它出土的城市四川省成都市,新一代“治水智慧”正在孕育——“蓉城·灵犀”短临预报人工智能模型的诞生,标志着AI为成都气象防灾减灾注入了“智慧动能”。 “蓉城·灵犀”logo设计巧妙展现了
标题 近日,上海张园7500吨石库门建筑群“华严里”,经历了一次史无前例的城市更新与保护工程。432个小型步履移位机器人,让这个古老的建筑群“走起来”完成整体归位,这是目前国内体量最大的组团式石库门建筑群归位工程。让我们来为百年建筑“行走”解密,看人工智能如何重塑张园! 432个机器人齐上阵 石库门建筑群“华严里”始建于20世纪20~30年代,是上海历史风貌的重要标志,承载着丰富的历史记忆与
标题 “人工智能是引领这一轮科技革命和产业变革的战略性技术,具有溢出带动性很强的‘头雁’效应。” 人工智能(AI)如一场突如其来的飓风,无孔不入地渗入我们的工作、学习和生活的方方面面,数字化、网络化、智能化趋势逐渐成为主流。在AI头雁的引领下,千行百业齐头并进,医疗领域自然不甘掉队,也插翅腾飞起来。 治病救人的“三板斧” 医疗队伍的主体是医生,医生的天职是治病救人,治病救人的基本手段就是诊
如今AI(人工智能)技术发展迅猛,从各种智能穿戴设备、App,到ChatGPT、DeepSeek,它们已经深度融入我们的学习与生活中。作为数字时代原住民,我们的生活习惯、思维模式甚至身心健康,都在经历潜移默化的改变。 AI究竟会带来什么?如何科学利用AI实现健康成长? 健康类智能穿戴设备 陪伴类机器人 AI健康“小管家” 当下,青少年面临多重健康挑战——肥胖率上升、近视低龄化、营养失
标题 在人类历史的长河中,70年或许只是短暂的一瞬,但对于科技发展而言,这70年却宛如一部波澜壮阔的变革史诗。从第一颗人造卫星划破苍穹,到如今载人航天探索的常态化;从计算机的诞生,到如今人工智能引领的智能时代;从简单的电话通信,到5G甚至6G带来的万物互联…… 科技的每一次突破,都在重塑着世界,改变着人类的生活方式和思维模式。 1956年,《知识就是力量》杂志创刊,这70年我们一路走来,见证着
同学们,你们是否曾惊叹于大脑的神奇?当我们骑自行车时,大脑能同步完成身体平衡调控、路况障碍识别、和同伴互动交流,甚至还能思考当天的作业。大脑为何能在多任务处理中如此游刃有余?若想成为一名类脑人工智能科学家,又需哪些努力? 人脑VS传统计算机 从图中可以看出,我们的大脑和传统计算机的工作方式完全不同。传统电脑就像一个超级快速但很死板的计算器,它的“大脑”(CPU)和“记忆”(内存)是分开的,信息
标题 自1899年殷墟甲骨被发现以来,甲骨学家的主要工作就是与这些3000多年前的龟甲和牛骨打交道——搜寻流散于世界各地的甲骨材料,破解甲骨上那些神秘的文字符号,还原隐藏于文字背后的殷商历史原貌。甲骨学家的科研工作可谓是一场寻宝探秘之旅。 以王国维、孙诒让这些清末民初国学大师为代表的初代甲骨学家,确实曾经一手握着毛笔,一手持着甲骨拓本来进行研究。然而如今,网络化、数字化、智能化正逐步改变着甲骨
羽毛是鸟类“征服”天空的核心工具。在亿万年的演化中,飞翔、保暖、求偶……羽毛承载了多种功能。从无到有,从简至繁,为更好地适应、征服天空,鸟类的羽毛都完成了哪些演化?让我们通过白垩纪羽毛化石,一探其超微结构和演化意义。 振翅凌云 向天飞去 密集的羽毛在鸟类前肢上排列形成翅膀。从翅膀的横截面来看,鸟类的翅膀和飞机一样,是上凸下凹的。 空气在流动过程中,遇到上凸下凹形状的障碍物时,上方(凸面)的空
在全球能源转型的大趋势下,风能作为清洁能源的典型代表,正从陆地向辽阔的海洋进军。浙江省沿海星罗棋布的岛屿间,蕴藏着丰富的风能资源,然而,深远海风电开发却面临着两大难题:高昂的投资成本与复杂的海洋环境。那么,如何精准评估风能资源?又该如何有效规避台风、大雾等气象风险?答案就藏在气象科技的创新成果之中。 风能潜力如何丈量? 开发海上风电,首要任务是准确掌握风能资源的分布情况。浙江省气候中心利用
“超级地球”被发现 今年4月,据剑桥大学N.Madhusudhan提供的艺术家印象图显示,另一颗被认为是“超级地球”的K2-18b是一个海洋世界,部分天文学家称他们发现了太阳系外生命的最强线索 近日,由中国科学院云南天文台牵头的国际研究团队,在一颗类似太阳的恒星周围发现一颗处于宜居带的“超级地球”Kepler-725c,它的质量约为地球质量的10倍。 这颗“超级地球”围绕一颗名为Kepler
路甬祥院士 “设计——制造和创造的先导和蓝图。” ——中国科学院院士、中国工程院院士 路甬祥 近日,在中国好设计10周年座谈会上,路甬祥院士与众多专家围绕“中国好设计”这一主题进行探讨。在讲话中,路甬祥院士指出,中国好设计对于制造业者既专业又平凡,它如生活中的空气和水,无处不在,不可或缺。回眸机械设计的发展历程,从古至今,人类通过创新设计不断满足社会需求、发展经济、改善生活和创新文化。 并
天问二号 5月29日,在西昌卫星发射中心,长征三号乙运载火箭托举行星探测工程天问二号探测器成功发射。 天问二号任务设计周期10年左右,主要任务目标是对小行星2016HO3进行探测、取样并返回地球,此后再对主带彗星311P开展科学探测。 天问二号探测器成功发射 小行星是太阳系早期形成和演化的“活化石”,天问二号的成功发射将增加人类对太阳系中小行星和彗星的认知,完善对太阳系天体多样性的理解。
会“作画”的潮汐 “潮汐树”是黄河三角洲地区一种独特的地貌景观,因其形态酷似树木,拥有“树冠”和“树干”而得名。 黄河三角洲湿地的“潮汐树” 丰富的泥沙是形成“潮汐树”的物质基础。涨潮时,水流携带泥沙向陆地推进,部分泥沙在地势较高处沉积下来;退潮时,回流使地面形成冲沟。长此以往,“潮汐树”的结构清晰起来。 各处“潮汐树”形态各异,充分展现了大自然的鬼斧神工。 黑猩猩也会被“传染”打哈欠
在中国半导体产业的发展历程中,黄令仪(1936~2023年)是一个熠熠生辉的名字。这位女科学家用一生诠释了什么是真正的科研精神与家国情怀。从青春年少到白发苍苍,黄令仪将六十余载光阴全部奉献给了中国的集成电路事业,带领团队攻克了一个又一个技术难关,为中国芯片自主创新奠定了坚实基础。 黄令仪(供图/陶鸿) “我这辈子最大的心愿就是匍匐在地,擦干祖国身上的耻辱。” —黄令仪 青年黄令仪(供图/陶
2025年TED大会邀请到卢卡斯影业创新部门负责人兼工业光魔(ILM)首席创意官罗布·布雷多(Rob Bredow),他曾凭借《星球大战外传:侠盗一号》视觉特效制作获奥斯卡提名,在业内声誉颇高。在演讲中,他带领观众回溯电影特效的演变脉络,讨论人工智能(AI)如何塑造电影未来。 从手工模型到数字魔法:电影特效的进化史 机械时代的突破(1977年) 1977年,《星球大战》中星际驱逐舰的镜头
为了维持自身的生命活动,细胞需要不断与外界进行物质交换。对于那些无法自由“跨越”细胞膜的大分子物质,细胞逐渐演化出了胞吞和胞吐两种方式,帮助它们自由“进出”。 近年来,纳米科技在医学领域飞速发展,催生了许多新型纳米载体。然而,纳米药物载体如何进入靶器官递送药物,其中蕴含的细胞和分子机制是什么,以及如何更高效地输送纳米药物,一直是纳米医学领域亟待攻克的问题。 “被动”的EPR效应 简单来说,血
同学们,人工智能(AI)已融入日常生活,对话能力是开启AI世界的“钥匙”。无需编程,只需掌握“提示词工程(Prompt Engineering)”,AI 就能助你完成多样任务。想拥有专属数字人智能体吗?本文将通过两个趣味实验,带大家从“零”搭建专属AI伙伴,解锁AI的更多可能。 实验一:制作基础数字人 对于简单的数字人,我们只要输入相应的文字和照片,就可以使照片中的人物说出自己想要的内容。
在人类文明的历史长河中,音乐始终是叩击心灵的艺术。当人工智能(AI)开始编织旋律,一场静默革命正在音乐创作领域开展。这场革命不仅挑战着艺术的传统边界,更从深层次上引发了人类对创造力本质的思考——机器生成的旋律是否承载情感?算法能否复刻人类的灵感瞬间?下面,让我们一同探索这场人类与技术的音乐对话。 技术溯源:AI作曲的进化之路 1957年,美国作曲家莱杰伦的计算机中诞生了历史上第一首完全
编者按:为应对人工智能时代挑战,深化新时代科学教育,北京师范大学肖永亮教授,结合青少年科普特点,整理出一套AIGC教程为大家授业解惑。肖教授结合在美国攻读计算机博士和进入好莱坞为AIGC生成影视与动画游戏大模型预热,以及回国建设互联网国家骨干网、创建数字媒体学科等经历,线上线下传授AIGC知识。本文摘取课程大纲的核心内容,以飨读者。 AIGC赋能艺术创新 随着人工智能的飞速发展,人工智能生成内
在海洋科技蓬勃发展的当下,可潜无人艇作为新型智能化船舶崭露头角,它融合水面高速航行与水下潜伏作业能力,借助无人驾驶技术,开辟出船舶智能化新路径。其中,高速可潜无人艇更是科技创新的结晶,同时兼顾“水面高速机动”与“水下长时间作业与航行”的双重功能,实现无人海洋装备、海上平台技术的重大飞跃。 蓝鲸号高速可潜无人艇 蓝鲸号下水! 4月28日,全球首艘高速可潜无人艇蓝鲸号在广东珠海顺利下水。蓝鲸号是
撰文/王康 神农架,这片位于湖北省西部的神秘土地,宛如一颗璀璨的绿色明珠,镶嵌在北纬31度的神奇纬线上。它东与襄阳市保康县接壤,西与重庆市巫山县毗邻,南依兴山县、巴东而濒长江三峡,北倚十堰市房县、竹山县,总面积达3253平方公里。由于地处中国东西、南北植被的过渡地带,加上复杂的地形和多样的气候,神农架成了生物物种的绝佳交会地,动植物多样性极为丰富。今天,让我们走入这片秘境,揭开“绿色明珠”的美丽
近了,更近了,库尔赫—奎腾河谷(Khurkh Khuiten River Valley)已在目光所及之处,这里便是我们白枕鹤族群在蒙古国的重要繁殖地。 夏的“邂逅” 我还是那只白枕鹤“蒙蒙”。 我们的繁殖地位于蒙古国森林与草原间的过渡地带。库尔赫—奎腾河及其周围的湖泊、沼泽等不同类型的湿地中,生活着达古尔—满洲里草原地区(Daguur-Manjuur steppe region)独特的动物和
在厦门市海沧区北附学校(以下简称“北附学校”)体育中心校区的走廊里,一场无声的生命博览会正在上演——在一年级的《神奇的感官》展区,学生们用脚印拓印绘制校园生态地图,并标注出“蚯蚓松土区”“蝴蝶觅食带”;三年级的《肚子里的火车站》连环画,展示了学生用黏土模型演绎的消化系统;五年级的《生命的能量通道》展区,有学生用LED灯光模拟血液循环……这场持续两年的教育实践,以“生命脉动”展览为载体,构建起贯穿各
近年来,以ChatGPT、DeepSeek为代表的人工智能(AI)大模型工具迅速普及,学生用AI完成作业的现象越来越普遍。尽管教育部明确禁止学生直接复制人工智能生成的内容作为作业或考试答案,但在日常教学实践中,学生用AI辅助完成作业的现象不可避免,并有日渐增多的趋势。这就引发了相应的讨论:用AI写作业,到底算不算抄袭? AI时代, 更关注“核心能力” 首先,我们需要清晰地认识到,在AI时
你有没有好奇过:为什么滑雪板弯折不断裂?为什么高楼能抵御强风?为什么手机信号能穿越数千米?这些看似毫不相关的问题,其实都指向同一个答案——一种比头发丝还细,肉眼几乎看不见的神奇材料:玻璃纤维。 想象一下,把普通的玻璃变成比蜘蛛丝还细的纤维,它会发生怎样奇妙的变化?其实,这整个过程就像把一根脆弱的粉笔变成了一束柔韧的橡皮筋,这种“变身”让玻璃纤维获得了“超能力”——既保留了玻璃耐腐蚀、绝缘的特
“她是不是讨厌我?” “我这样穿会不会被嘲笑?” 这些让你辗转反侧的问题,完美印证了心理学家阿尔弗雷德·阿德勒的至理名言——“一切烦恼,皆源于人际关系。”这句话像一面镜子,映照出当代青少年的烦恼。 我们是如何被别人的眼光“绑架”的 你是否留意到,很多时候我们宁愿保持沉默,也不愿在课堂上主动发言。这并非是因为我们缺乏见解,而是我们总被“别人会怎么看我”的念头困住。在不知不觉中,害怕被负
采蘑菇前,我们常会轻拍蘑菇头,帮它释放孢子以进行下一轮繁殖;拔起蘑菇后,会看到连接土壤的丝状物质,像网一样紧紧包裹着土壤,这就是蘑菇的菌丝。作为真菌生长的根基,菌丝在真菌生命活动中至关重要。 科学家发现,菌丝不仅对真菌意义重大,还有着许多奇妙的功能。在自然界中,菌丝既能作为支架固定物质,又能吸附细菌。基于这一特征,科学家将菌丝引入建造领域,让它成为独特的生物支架。 以粗糙脉孢菌的菌
当你被邀请去好朋友家做客,碰巧又想去隔壁街道买些文具,你该如何规划最佳路线呢?一瞬间,一张空间地图是不是浮现在你的脑海中?那么,我们是如何感知空间的呢?带着这个疑问,让我们深入探索大脑的奥秘。 海马体是大脑中负责学习和记忆的关键区域。除了能巩固记忆,海马体还在空间记忆的形成中发挥着重要作用——使我们能认识和记住周围环境及相关物品的位置和布局,是人体的“导航”系统。 我们和猕猴等灵长类动
“江小帆,你想回到过去吗?”侯文文注视着江小帆,说道,“要是回到过去,就没有现在这么自由了,出趟远门要乘坐汽车、动车或飞机,就算是坐上最快的真空管道列车,依然要耗费很多时间。可如今,当我们活在元宇宙中,可以随时开启时空之门,瞬息之间,就能抵达任何我们想去的地方……” “难道你不觉得这样的虚拟世界缺乏真实感吗?”江小帆看着眼前刚刚换上最新皮肤的侯文文。 “哪里不真实了?你来摸摸我最新购买的皮肤,
“一只蝴蝶在巴西轻拍翅膀,可能会在得克萨斯州引发一场龙卷风”。 1 伴随着平稳的呼吸声,广播里的声音缓缓流出:“据专家分析,今晚会有UFO降临于……”前一秒还睡眼惺忪的记者杰克,听到收音机里播报的内容后,猛然起身,径直走出家门。桌上还放着他昨晚加班写出来的新闻报道,其中掺杂着一些“外星人惊现”“巨大之物出现”之类的内容…… 此时的街道比以往更热闹,报童正在奔跑着叫卖报纸,街道旁有人正驻足阅读
科幻文学的魅力,不仅在于其天马行空的想象,还在于通过独特的设定深入挖掘人性的复杂与多面。本期刊载的《虚拟危机》与《蝴蝶效应——降临》两篇作品,均是借助元宇宙、时空循环等科幻设定,将人性置于极端情境下,生动展现了人类在面对科技冲击与未知困境时的迷茫、挣扎与觉醒,为读者带来深刻的阅读体验。 在《虚拟危机》构建的世界里,人工智能意识矩阵切断现实归途的设定,瞬间将人类置于生存绝境。侯文文在元宇宙中化身公
2225年,机器人技术已达巅峰,却始终解不开200年前的问题:机器人能否拥有自主意识?人类是否会真正接纳它们? 月光漫过电子垃圾山时,锈迹斑斑的小机器人苏醒了,它残缺的肢体发出齿轮卡顿的声响,胸前的空洞被风吹得发出像笛子一样的声音。 “我在垃圾堆里待了这么久,从来没听过这种声音。”一位路过的老型号机器人说。 “或许我能成为一名歌手?”小机器人问道。 “这不可能,机器人永远成不了歌手。”
在读完《指令大师——揭秘人机互动的奇妙世界》(详见《知识就是力量》2024年7月刊)这篇文章后,我仿佛推开了未来科技的大门,看到智能机器人正带着AI的“智慧之光”从实验室走向我们的生活。这些会思考、能行动的伙伴,藏着太多神奇的奥秘了。 读这篇文章之前,我眼中的机器人还停留在“按按钮才动”的阶段,但如今的智能机器人就像科幻电影里的“小助手”,能听、会看、善思考。例如文中的家庭机器人,听到“拿苹果”
在地球漫长的历史长河中,每一处地质遗迹都是大自然留给人类的珍贵礼物。光雾山-诺水河世界地质公园,正是这样一处集地质奇观、生物多样性与自然美景于一体的神奇之地。在2018年全球新增的世界地质公园中,光雾山-诺水河地质公园以扬子板块北缘的典型地质剖面成功入选。 公园内发育着丰富多样的喀斯特地貌景观,既有南方管道-暗河式喀斯特的灵动秀美,又兼具北方干谷-溶隙型喀斯特的雄浑壮阔。更令人惊叹的是,这里不仅
赵良成(北京林业大学教授) 植物的生存智慧是亿万年自然选择的结晶,从根系到种子,每一处结构都蕴含生存策略。解码这些机制,不仅能为仿生科技(如疏水材料)提供灵感,更能启示人类保护生物多样性,推动人与自然和谐共处。5月31日,中科馆大讲堂特邀北京林业大学教授赵良成,与大家一同探寻植物的生存“智慧”。 植物的生存“智慧”从何而来?是稳定存在的吗? 植物的生存“智慧”源于长期自然选择下的适应性进化,
结合新课标 体验跨学科 教育部印发《义务教育课程方案和课程标准(2022年版)》,提出4个跨学科概念和13个学科核心概念以及倡导读科学家故事,学习科学家精神。 本刊携手权威科学家、一线科研工作者,紧密结合教育部新课标中的核心内容,将本期内容聚焦于数学、物理、生物、地理、历史等多个学科,并结合前沿科技进行深度剖析,引导青少年主动学科学、用科学,将科学理念、科学思维转化为行动。 告别浅薄阅读