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首頁四進制造物主

本卷科學漫話,及部分參考文獻

上一卷卷末說過,這卷要開始“幻”了。不過好像食言了呢,這一卷寫著寫著,就又以“科”為主了。

這里要為自己小小開脫一下,科學發展越來越迅速,許多曾經的“幻”正在慢慢轉變為如今的“科”。

工作摸魚的時候,也會去瞅一眼別的領域的論文。正所謂內行看門道,外行看熱鬧。當去看那些NS上新發的文章,尤其是封面文的時候,總是會不由地感嘆:我正在看科幻小說!

所以有時候,“科”與“幻”的界限,只在一念之間。

本卷涉及到的真實科學技術:

1.人工影響天氣

有句話說得好:人定勝天。我們一直很有野心,試圖在認識自然的基礎上反過來利用自然。而人工影響天氣技術,就是一個典范。

人工影響天氣目前技術成熟的作業主要為增雨、消雨和消雹。其它正在研發但尚未成熟的技術還包括消云、消霧和引雷。

降水的形成主要取決于云中是否有足夠數量的冰晶,能否通過水汽凝華和其他相變過程使冰晶長大,最終形成大水滴是能夠降雨的關鍵。

但冰晶太多也不好,因為云中的水汽就那么多,冰晶多了,就會互相爭搶水汽,最終導致誰也長不大。這就是大名頂頂的貝吉龍過程。

根據這種現象,智慧的科學家就提出,可以通過播撒干冰或碘化銀的方法,適當增加云中的冰晶數量,促使降水的形成。又或者向云中播撒過量的凝結核,跟已經存在的冰晶爭搶水汽,進而實現消雨和消雹。

當然,這只是最基本的原理,實際工作中的人工影響天氣作業,是十分復雜的。

值得一提的是,文中提到的新舟60這個型號,是真實存在的。它是第一架集成各種探測儀器、導航系統、衛星通訊系統、播撒系統的大型人工作業飛機。

它的安全性非常好,與日常通航的小型客機無異,作業時會配備專門的機組人員。在自動化播撒系統的加持下,作業人員只需要引導飛機飛到指定位置,然后按下一個按鈕,播撒系統就會拋下漫天的碘化銀或其它催化劑。

不過我們并沒有滿足于此呢。在未來,這種動動手指的事情自然不會再麻煩人專門飛到天上來完成。

人工增雨無人機已面世,作業人員再也不用冒著風險上天了。

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2.DNA計算機

文中描述的時間管理大師訪問五個女朋友的問題,是一個典型的哈密頓問題。而這個問題,早在1994年就被丑國計算機科學家阿德勒曼用DNA算法給解決了。文中的相關描述就是這個算法的簡化形象版。

而組成DNA計算機的各種邏輯門,也在過去的20年間相繼問世。目前,與、或、非、與或等,都有完善的設計方式。已有科學家將它們組合在一起,成功算出了900的平方根。

DNA計算機是一個非常偉大的構想,因為受制于硅工業領域材料尺寸的限制,電子科學技術遲早會達到物理極限。

三納米制程之后的未來是什么,我們無法得知。但顯然,未來的高性能計算領域,除了硅基計算機以外,碳基計算機也將會擁有一席之地。

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3.AMPK基因

AMPK是腺苷酸活化蛋白激酶的簡稱,是一種蛋白激酶。它存在于每一個細胞中,從酵母菌到人類,都擁有這種酶。

在人體內,AMPK無處不在,肝臟、腦部、肌肉細胞等處,都有它們的身影。

它是人體新陳代謝的總開關,負責調控細胞的供能過程。它是重要的調節壽命通路,可有效調控細胞自噬和抑制。

目前靶向AMPK調控技術已經存在,未來有望治愈多種代謝疾病(糖尿病、肥胖癥)和癌癥,甚至可以用來延緩衰老。

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4.CAR-T療法

全稱嵌合抗原受體T細胞免疫療法,是一種科治療多種腫瘤的新型精準靶向療法。文中對其工作原理的介紹,與現實情況完全吻合。

目前已經過臨床評估,可通過此方法治愈的疾病有:急性B系淋巴細胞白血病、大B細胞非霍奇金淋巴瘤、惡性淋巴瘤。

其它已批準臨床試驗的疾病有:肝癌、胰腺癌、腦癌、系統性紅斑狼瘡、硬皮病、腎炎、干燥綜合征、視神經脊髓炎譜系障礙、艾滋病、慢性活動性EB病毒感染,以及某目前火熱的咩咩咩疾病。

未來可期。

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5.Foxp2語言基因

上個世紀末,某遺傳學家對各罕見病家族的三代人進行了研究。這個家族的24名成員中,有一半都不具備正常的語言能力。基因組分析顯示,他們七號染色體上的Foxp2基因發生了移位突變。

Foxp2基因并非人類所特有,其它哺乳動物包括黑猩猩,小鼠和蝙蝠的基因組里,也有這種東西。

科學家們進一步研究了它在不同物種中的表現,發現除了人類以外的物種,Foxp2都缺少了一個關鍵突變。而這個突變,很可能是人類具有高水平語言能力和相關學習能力的原因。

不過呢,這個結論是有爭議的。在世人認可Foxp2基因突變論的16年后,當年參與研究的某科學家忽然反水,聲稱當時的研究樣本過少,不具有代表性。

除此之外,丑國某科學家稱,這個基因也與動物的無意識學習有關。他們讓人類Foxp2基因在小鼠身上表達,小鼠表現出了出色的機械記憶和學習能力。

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參考文獻(按引用順序排列):

郭學良,付丹紅,&胡朝霞.(2013).云降水物理與人工影響天氣研究進展(2008~2012年).大氣科學,27(2),351-363.

Adleman,L.M.(1994).Molecularcomputationofsolutionstocombinatorialproblems.science,266(5187),1021-1024.(DNA計算機鼻祖文章,夢開始的地方)

Wu,C.,Wan,S.,Hou,W.,Zhang,L.,Xu,J.,Cui,C.,...&Tan,W.(2015).Asurveyofadvancementsinnucleicacid-basedlogicgatesandcomputingforapplicationsinbiotechnologyandbiomedicine.ChemicalCommunications,51(18),3723-3734.(DNA計算機綜述)

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Zhou,C.,Geng,H.,Wang,P.,&Guo,C.(2019).ProgrammableDNAnanoindicator‐basedplatformforlarge‐scalesquarerootlogicbiocomputing.Small,15(49),1903489.(DNA計算機成功進行科學計算)

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Trafton,A.(2014).NeuroscientistsIdentifyKeyRoleofLanguageGene.MassachusettsInstituteofTechnology-MITNewsOffice.(Foxp2基因增強小鼠學習能力)

應該不會有人看到這里吧,那就在這里說說心里話。

之前沒有長篇寫作經驗,作為一本練筆書,不論有沒有人看,都會盡力完成。但是無論如何,自己都是很希望這篇拙作被能被更多人看到的。

我知道自己更得慢,更得少,還經常一章跨夜分兩次更,在這里給大家說抱歉啦。我有自知之明,所以也很少向各位朋友們求過投票和追更。

但在了解網站運行機制后發現,所謂推薦位,完全依照“追讀”來分配。“追讀”指的是24小時內閱讀到最新章節的讀者數量。

所以,雖然我完全支持正義的養書(我自己也養別人的書,攢大幾萬字再看的那種),但也在這里提出一個非分的請求。

如果可以的話,還想麻煩各位,在每周二更新后,如果恰好看到,就花幾秒把最新章節翻到最后,直到顯示出自己是第幾個追更的人。

感激不盡!

另外,一直以來投票打賞和評論的朋友們,謝謝啦!

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最后的最后,下一卷是真的要開始“幻”了。同樣的,如未在卷末做聲明,則所涉及的科學細節全部源自個人基于現代科學框架的想象。

非奇異矩陣 · 作家說

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