科研成果怎么破?那些让我深夜拍大腿的发现
前几天半夜刷手机,看到一条推送,直接把我给整精神了。说的是某个实验室用AI发现了新的抗生素,能干掉那些耐药菌。当时我就一个想法——这玩意儿要是早点出来,我去年那次肺炎是不是就不用遭那老罪了?
说实话,科研成果这词儿,现在都快被用烂了。打开新闻,一天能冒出十个‘重大突破’。但真正让你觉得‘卧槽’的,能有几个?对吧。今儿就随便聊聊最近几个让我印象深刻的进展,不整那些虚的。
AI怎么又抢科学家的活了?
以前咱们觉得,搞科研嘛,就是穿着白大褂,在实验室里捣鼓瓶瓶罐罐,运气好能瞎猫碰上死耗子。可这几年,AI这玩意儿一进来,画风全变了。
上个月,MIT的团队用深度学习模型,三天筛完了上亿种分子,找出来一个能抑制超级细菌的化合物。三天!换做以前,这得是博士们吭哧吭哧干好几年的工作量。我认识一哥们儿就在类似领域,他说他看到这论文的时候,手都在抖——不是激动,是怕自己饭碗没了。
人工智能筛选药物分子示意图
但你说AI就万能了吗?也不是。它经常找出一些理论上完美、实际合成不出来的东西,或者毒性大到能直接把细胞毒死。这就跟有个天才厨子,给你列了一堆绝世菜谱,结果食材根本买不到,或者做出来齁死人。
不过话说回来,AlphaFold这玩意儿倒是真炸。蛋白质结构预测,以前多少结构生物学家一辈子就解一个蛋白,现在AI咔咔全给算了,而且准得离谱。DeepMind那帮人,简直是把这老本行的命给革了。我导师以前总说,结晶一个蛋白得求神拜佛,现在他改口了,说‘求人不求神,求AlphaFold给个好结果’——唉,时代变了。
一个偶然,差点改写教科书
有时候最牛的发现,压根就不是冲着诺贝尔奖去的。
上上个月,日本有个小组,本来在研发一种新型隔热材料。结果实验出了岔子,温度没控制好,搞出一种带缺陷的晶体。学生都快哭了,觉得几个月的活白干了。谁知道,一测性能,这破玩意儿导热系数低到变态,比现有最好材料还低了近一半。
科学家意外发现超隔热材料实验现场
他们导师后来在采访里说,搞了三十年科研,第一次觉得‘失败’比‘成功’还值钱。我看到这儿,心里那个五味杂陈啊。自己当年读博,多少次实验失败就直接扔了数据,这会儿想想,说不定哪个垃圾桶里就藏着个诺奖级发现呢。
更邪乎的是,这材料的结构,用现有的理论根本解释不通。他们发论文的时候,审稿人都懵了,第一轮给拒了,说数据太假。后来补了无数证据才勉强接收。看见没,真正的新东西,一开始往往看着像骗子。
实验室里那些‘无用’的玩意儿
现在科研圈有个毛病,太急功近利。申请经费,你得写清楚成果转化前景;发文章,审稿人要问应用价值。可历史上多少改变了世界的技术,当初就是‘没用’的玩具?
前阵子去欧洲开会,有个立陶宛的哥们儿,研究一种黏菌怎么找吃的。他发现黏菌在迷宫里能找到最短路径,并且会‘记住’走过的路,以一种类似记忆的方式。这玩意儿能干嘛?他自己都说不清楚。
黏菌寻找食物形成路径网络实验图
但你知道吗,这研究启发了一帮搞计算机的人,弄出了新型的优化算法,现在被用来设计芯片布局、规划物流路线。从黏菌到芯片,这弯儿拐得,谁想得到?所以有时候我都觉得,基础研究就像埋地雷,你不知道哪颗会在什么时候炸响,但你不埋,战场上永远没动静。
还有那个——说出来你可能觉得搞笑——用菠菜做爆炸物探测的研究。菠菜?对,就是吃的那种。科学家在菠菜叶子里嵌入碳纳米管,叶子吸收了地下水中微量的硝基芳香化合物后,会发出荧光,可以用红外相机探测到。这成果出来的时候,好多人都当笑话看,说这是要用沙拉搞排雷?可你仔细想想,这其实打开了一扇门:植物能和纳米材料结合,变成活的传感器。以后可能路边的树就能帮你监测PM2.5,窗台上的花能告诉你屋里甲醛超标没。
真的,别急着说‘这有啥用’。牛顿研究万有引力的时候,也没想过会把人类送到月亮上去。
唉,说这么多,其实就想表达一点:科研成果的魅力,往往不在它瞄准的那个靶心,而在于它打偏了之后,射中的那只意外之鸟。我们太习惯用一张计划表去框定探索,可探索哪有按剧本演的呢?
最后吐槽一句,现在有些公众号,动不动就‘改写教科书’、‘震撼全世界’。看着就烦。真正的震撼,往往是悄没声儿的,在某个实验室深夜的荧光灯下,在某个研究生抓狂后的灵光一现里。那些安静的东西,才可能在未来某一天,把我们的生活翻个底朝天。
行了,散会。我得去吃点夜宵,刚才写饿了。