科研成果爆发!2024上半年,那些让我直呼「离谱」的突破
AI把蛋白质玩明白了,AlphaFold 3来了
说实话,第一次看到AlphaFold的新闻,我还在读研。那时候觉得AI预测蛋白质结构?太不靠谱了。结果…啪啪打脸。今年,DeepMind直接甩出AlphaFold 3——这次不但蛋白质,连DNA、RNA,甚至小分子配体都能预测。科学界炸了锅。这哪是工具,简直是上帝视角。
蛋白质的折叠方式一直是生物学的圣杯,现在AI几秒钟就给你算出来,准确率还高得吓人。

AlphaFold 3预测蛋白质与DNA复合物三维结构示意图
不过话说回来,这么牛的成果,开源吗?嗯,他们搞了个研究平台,叫AlphaFold Server,免费给科研人员用。但底层代码…藏着掖着。我能理解商业考量,可科学需要开放啊。对吧?这种矛盾,挺让人纠结的。我同事老张,搞酶设计的,哭丧着脸说:“我博士五年解出一个晶体结构,它一秒就算出来了,还比我准。”那种无力感,弥漫在整个结构生物学圈。但换个角度,工具强了,我们才能去攻克更难的课题,不是么?
基因编辑终于治病了,首个体内疗法获批
如果你问我,什么科研成果最贴近救命?我会说基因编辑。去年底,首个体内基因编辑疗法Casgevy获批,治疗镰刀型细胞贫血病。牛逼!这意味着,我们可以在病人体内直接修复错误基因,不用把细胞拿出来再输回去。
治愈不再是梦。我看到报道里有个小女孩,接受治疗后,摆脱了终身病痛。那一瞬间,眼眶有点湿。这种科研成果,比论文影响因子实在多了。

CRISPR-Cas9体内基因编辑疗法治疗镰刀型细胞贫血病示意图
但…一想到价格,200多万美元。唉。普通人怎么用得起?科技的光,照不到穷人身上,总让人心里堵得慌。还有脱靶风险,长期安全性没人敢打包票。前几天跟一个医生朋友聊,他说:“激动归激动,真正推向广大患者,至少还得五年。”也对,科学是冲在前头,政策和伦理在后面慢慢追。
核聚变,到底烧不烧得起来?
嘿,2022年底那个大新闻:美国国家点火装置首次实现净能量增益。激光打进去2.05兆焦,出来3.15兆焦。虽然离实用差十万八千里,可那是原理验证啊!人类第一次在聚变反应中赚了能量。今年,他们又刷新纪录,更稳定输出了。我翻遍论文,真觉得不容易——
惯性约束聚变这路子,太精密了。每秒要打好多发高能激光,靶丸还得完美对称。但就是这帮疯子科学家,硬是趟出一条路。

美国国家点火装置靶室内部激光聚焦照片
不过话又说回来,托卡马克那边也不赖,欧洲的JT-60SA刚开机,中国的“人造太阳”EAST运行时间破纪录。两条腿走路,总有一条能成?我赌… 十年后商用?别做梦了,三十年能成算烧高香。能源革命啊,哪有那么容易。每次看到这些进展,我都想起小时候读的科幻小说,里面总有个永远建不完的聚变堆。现在我们离那个梦,好像近了一毫米?
量子纠错,可能比你想的快
今年2月,谷歌量子AI又搞事。用更少的物理量子比特,实现了更好的逻辑量子比特纠错。注意,
量子纠错才是量子计算机实用化的关键。没有它,再多量子比特也是摆设。他们展示了一个distance-5的网格码,逻辑错误率比物理错误率低了好几倍。门槛!迈过去了!群里的博士们都在刷屏:“这路子对了。”

谷歌量子处理器上量子纠错编码示意图
说实话,我看不懂那些错误模型的细节。但我知道,这是个里程碑。可能五年,也许十年,真正的量子优越性会来。那时候,密码学、材料模拟、药物研发…全被颠覆。不过,冷静一下,现在才几十个逻辑比特,要跑真正有用的算法,得几百万个。差距还很大。但势头起来了,那种感觉就像爬山,已经看到云雾中的山峰轮廓。