2024全球科技十大突破:从脑机接口到月球采样
涵盖基因考古、人工智能、航天工程与量子计算等前沿领域重大进展
1. 全球最大古代人类基因库建成
一项国际研究团队分析了近5000名生活在距今3.4万年前西欧与亚洲古人类的骨骼和牙齿,构建出迄今规模最大的古代人类基因数据库。通过比对古今DNA样本,科研人员绘制出基因与疾病随人口迁徙的历史传播图谱。
2. 首例人脑芯片成功植入
2024年1月29日,美国企业家埃隆·马斯克宣布其脑机接口公司Neuralink已完成首例脑机芯片人体植入手术,受试者恢复良好。马斯克在社交平台X上表示:“初步结果显示神经元放电信号检测具有积极前景。”
3. OpenAI发布文本生成视频模型Sora
2024年2月,OpenAI推出文本生成视频AI模型Sora,可依据文字指令生成高度逼真的视频内容。该技术推动AI对现实世界的理解与模拟能力发展,对未来物理交互模型构建意义重大,但也存在被滥用导致虚假信息扩散的风险。
▲ 由文本生成视频模型Sora生成的画面。(来源:OpenAI)
4. 全球最大类脑计算机问世
英特尔研发出名为Hala Point的全球最大类脑计算系统,拥有11.5亿个神经元,搭载超1000块Loihi 2处理器。该系统执行AI任务时能耗降低百倍,速度提升最高达50倍,显著优于传统计算架构。
5. 首个分子型玻色-爱因斯坦凝聚态实现
物理学家团队首次成功制备出基于分子的玻色-爱因斯坦凝聚态(BEC)。相比原子BEC,分子版本具备更长的稳定性,有助于验证超导、超流等量子现象理论,并为新型量子计算机研发提供可能路径。
6. 嫦娥六号完成月球背面采样返回
2024年6月25日,嫦娥六号任务成功实现人类首次月球背面自动采样并带回地球,共获取1935克月壤样本。研究揭示月球背面28亿年前仍存在火山活动,并首次获得该区域远古磁场数据,极大推动月球演化研究。
7. CAR-T细胞疗法攻克自身免疫病
中德科学家联合应用嵌合抗原受体(CAR)T细胞疗法治疗致命性自身免疫疾病,取得显著疗效,标志着人类对抗此类疾病的里程碑式突破。该成果为未来大规模推广先进CAR-T疗法奠定基础。
8. SpaceX星舰实现“筷子夹火箭”回收
SpaceX完成星舰重型火箭的高难度试飞,其超重型助推器再入大气后精准返回发射台,被发射塔架机械臂(昵称“筷子”)成功捕获。此次回收方式属全球首创,代表航天工程领域的革命性进步。
▲ SpaceX在发射台用机械臂捕获返回的星舰一级助推器。(来源:VCG)
9. 第三种磁性形态“交变磁性”获证实
科学家证实一种新型磁性——“交变磁性”(altermagnetism)的存在,颠覆此前认为其不可能存在的认知。该发现有望推动更高效电子器件的发展,并为探索超导与自旋电子学等关键技术提供新方向。
10. 量子芯片纠错能力实现突破
谷歌新一代量子芯片Willow在实验中将错误率控制在关键阈值以下,实现量子纠错能力的重大突破。相关论文发表于《自然》,指出该进展是未来量子计算实用化的必要前提。

