2023《自然》十大人物重磅發(fā)布：十位年度新聞人物和一個AI

這次任務的成功也激發(fā)了其他國家和公司對未來登月嘗試的信心。開放月球基金會（Open Lunar Foundation）的空間政策研究員和高級顧問 Jessy Kate Schingler 說：“看到印度在第一次嘗試后不久就重返這一任務真是太好了。月球著陸是一件非常難的事情。所以‘月船 3 號’，我認為，是全世界都將從中受益的一項值得贊賞的投資?！?/p>

Kalahasti 對 ISRO 接下來可能承擔的任務感到興奮。該機構希望發(fā)送一個任務來回收月球樣本，作為其 2040 年將人類送上月球表面這一目標的前奏。她說：“現在關鍵的月球著陸示范已經完成，我們可以朝著其他能力邁進?！?/p>

——By Jatan Mehta

Marina Silva：亞馬遜保護者

巴西環(huán)境部長幫助控制了猖獗的森林砍伐，并重建了被前政府削弱的機構。

在一個充滿壞環(huán)境消息的年份里，全球變暖創(chuàng)紀錄，炎熱的熱浪和火災肆虐，巴西環(huán)境與氣候變化部部長 Marina Silva 在 8 月 3 日傳遞了一個充滿希望的信息。她宣布，根據衛(wèi)星圖像，2023 年 1 月至 7 月亞馬遜雨林的森林砍伐警報比 2022 年同期下降了 43%。這與之前四年顯著增加的砍伐警報形成了鮮明對比。

這種環(huán)保保護在巴西的轉變始于 1 月 1 日，當時 Luiz Inácio Lula da Silva 就任總統(tǒng)，Marina Silva 開始了她的現任職務。這是她第二次領導環(huán)境與氣候變化部，她之前在 2003 年至 2008 年期間，在 Lula da Silva 的首次和第二次總統(tǒng)任期內擔任過這個職位。

在第一次任職期間，Marina Silva 通過領導制定《預防和控制亞馬遜森林砍伐行動計劃》（PPCDAm），成功地在 2004 年至 2012 年間將巴西亞馬遜地區(qū)的森林砍伐減少了 83%。

但是，她幫助建立的許多保護措施在 Jair Bolsonaro 擔任巴西總統(tǒng)的 2019 年至 2022 年期間被廢除了。在 Bolsonaro 的任期內，政府對環(huán)境犯罪的罰款減少了 40%，亞馬遜地區(qū)的伐木活動比之前四年增加了約 60%。

Marina Silva 和她的團隊今年開始了“艱巨的任務，重建被廢除的東西，并同時為環(huán)境政策創(chuàng)造新成果”。

Marina Silva 從小就面臨著很多困境。她 1958 年出生在位于亞馬遜地區(qū)中心的里約布蘭科，生活在一個有 11 個孩子（其中 3 個早逝）的貧窮家庭。她和她的兄弟姐妹一起從小就開始工作，從橡膠樹中提取乳膠。她曾想成為一名修女，直到青少年時期才學會讀寫。

在 20 世紀 70 年代中期，Marina Silva 在一次農村領導力課程中遇到了環(huán)?；顒蛹?Chico Mendes（在 1988 年被牧場主殺害），然后開始了她的環(huán)?；顒由摹?994 年，她以 35 歲的年齡成為巴西最年輕的當選參議員。

據巴西圣保羅大學的環(huán)境治理研究員 Pedro Jacobi 稱，在 Marina Silva 目前的角色中，她并不總是與現政府保持一致。Lula da Silva 政府打算增加石油和天然氣的鉆探活動——包括在亞馬遜河口。他說，因此環(huán)境部“一直如履薄冰”。

但在控制和防止森林砍伐方面，巴西正在努力，位于巴西里約熱內盧的氣候政策組織塔拉諾阿研究所（Talanoa Institute）所長 Natalie Unterstell 說，“Marina Silva 在這一議程上的領導作用非常重要，她的工作非常出色?！?/p>

她的一個關鍵成就是在 6 月 5 日啟動了 PPCDAm 計劃的升級版本（曾被 Bolsonaro 政府關閉）來保護亞馬遜。Marina Silva 還恢復了對該地區(qū)的治安支持，以執(zhí)行環(huán)境法規(guī)。很快這些政策就開始起作用了。2023 年 1 月至 7 月，巴西環(huán)境與可再生自然資源研究所（IBAMA）發(fā)出的環(huán)境犯罪罰款比 2019 年至 2022 年同期平均水平增加了 147%。

根據巴西國家空間研究所（INPE）的數據，2022 年 8 月至 2023 年 7 月亞馬遜的森林砍伐預計比前 12 個月低 22%。這一比率是自 2018 年以來最低的，但仍是 2012 年最低砍伐率的兩倍。

Marina Silva 說，環(huán)境保護之所以有效的一個關鍵原因是，政府各部門都在推廣這一議程。她說：“讓我充滿喜悅的是，看到我非常珍視的一個理念正在實踐中——環(huán)境政策不應僅限于一個部門，而是貫穿所有部門。”

然而，僅僅結束森林砍伐是不夠的?！叭绻鲊粶p少化石燃料的二氧化碳排放，森林也可能會因為氣候變化而被同樣的方式摧毀。因此，我們需要改變我們的生活方式。”

她將自己比作亞馬遜樹木的堅韌纖維，這種纖維用于綁定木材制造筏子。她說：“這就是我看待我的工作的方式，將那些愿意參與和所需的一切結合起來，形成我們時代挑戰(zhàn)旅程中的一個支撐面?！?/p>

——By Meghie Rodrigues

Katsuhiko Hayashi：重新設計生殖

他用雄性小鼠的細胞制造出了有活力的卵子，這一工作有助于拯救瀕臨滅絕的物種。

當 Katsuhiko Hayashi 及其同事在 3 月宣布他們已經從兩只雄性老鼠的細胞制造出小鼠幼崽時，這一消息令一些研究人員震驚。悉尼新南威爾士大學的生殖生物學家 Robert Gilchrist 說：“我從椅子上跌了下來，這是驚人的科學成就?！?/p>

這是 Hayashi 多年辛苦工作的結晶，他現任日本大阪大學的發(fā)育生物學家，他和他的團隊此前開發(fā)出了一種方法，將老鼠的干細胞誘導成為未成熟的卵細胞，然后讓它們成熟、受精并產生活體幼崽（O. Hikabe et al. Nature 539, 299–303; 2016）。今年，Hayashi 透露，他的實驗室利用雄性小鼠的細胞成功制造了卵子（K. Murakami et al. Nature 615, 900–906; 2023）。許多研究人員曾認為這項任務幾乎不可能實現。

然而，Hayashi 對他所取得的成就的評價更為保守：“實際上，這并不難。”

Hayashi 及其同事取出雄性小鼠尾部的細胞，這些細胞既有 X 染色體也有 Y 染色體，并將它們轉化為干細胞。在這個過程中，大約 3% 的細胞自發(fā)丟失了 Y 染色體。團隊隨后分離出這些沒有 Y 染色體的細胞，并用一種化學物質處理它們，引起細胞分裂時的錯誤。

這些錯誤導致一些細胞產生了重復的 X 染色體，實際上將它們變成了雌性細胞。然后，團隊將這些細胞經過復雜而費力的過程制造成卵子。每個步驟都非常微妙，通常會丟失許多細胞，日本京都大學的發(fā)育生物學家、與 Hayashi 合作的 Mitinori Saitou 表示。

隨后，團隊對這些卵子進行受精，并將所得胚胎植入雌性小鼠體內。630 次胚胎移植中只產生了 7 只活體幼崽。

多年來，Hayashi 以承擔既艱巨又富有想象力的任務而聞名?！拔液軞J佩他的工作，”Hayashi 在英國劍橋大學的前導師、發(fā)育生物學家 Azim Surani 表示，“他的工作非常具有獨創(chuàng)性。”

過去和現在的合作者們也都提到了 Hayashi 的耐心和職業(yè)道德。“他的工作效率相當于十個人，”東京科學大學的免疫學家 Daisuke Kitamura，他曾指導 Hayashi 的博士研究。

Hayashi 則沒有迷失在這些贊美中：“我真的很難把所有事情做完，”他說，“有時候我無法按時完成工作?！?/p>

Hayashi 從本科時代起就想研究生殖細胞——自然產生精子和卵子的細胞，被它們在繁殖中的重要性以及如何在后代中延續(xù)生命所吸引。“生殖線是生命的源泉，”他說，“它是永恒的，這是唯一一種在分化后能無限期存活的細胞系。”

現在，他的實驗室正尋求將這項研究從小鼠擴展到另一種動物：北方白犀牛（Ceratotherium simum cottoni）。如今，已知只有兩只北方白犀牛存活，它們都是雌性。

Hayashi 的技術可能是拯救這個物種的方法，但他說，與小鼠相比，在實驗室中培育犀牛的精子和卵子要困難得多。

在處理人類生殖細胞方面的復雜性則會更大。洛杉磯加州大學的發(fā)育和干細胞生物學家 Amander Clark 表示，Hayashi 開創(chuàng)的制造卵子和精子的技術可能需要幾十年才能用于人類。與此同時，Hayashi 基本不參與這項工作所引發(fā)的倫理討論?！皬目茖W家的角度來看，我們相對簡單：我們努力產生高質量的卵子，”他說，“然而，是否應該使用這些卵子不是我們的決定。這個決定應該由社會來做。”

——By Heidi Ledford

Annie Kritcher：聚變點火人

這位物理學家?guī)椭?NIF 產生了曾經只在氫彈和恒星中才能看到的核反應。

2023 年，物理學家 Annie Kritcher 帶著樂觀的情緒一直在前行。

幾周前，她幫助美國能源部的國家點火裝置（NIF）實現了一個長期以來讓全球實驗室難以實現的目標：通過高壓縮原子使其核融合，并產生比反應消耗更多的能量。

然而，在達成這一被稱為“點火”的實驗里程碑后，更多地實現此成就的壓力也隨之而來。

耗資 35 億美元，位于加利福尼亞州勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室的NIF，原本旨在加強核武器科學。其進展還有助于將核聚變發(fā)展成為一種安全、清潔且?guī)缀鯚o限的能源。NIF 去年的成功實驗讓許多人感到意外。“點火”實驗比原計劃晚了十年，一些人開始擔心這一目標根本遙不可及。作為主要聚變實驗的首席設計師，Kritcher 和她的團隊立即著手證明 NIF 能夠可靠地實現點火。

高風險的研究往往不會一帆風順：團隊在 6 月份進行了首次重復嘗試，結果差強人意?！斑@個過程可能會很瘋狂，我感到壓力很大，”Kritcher 說。

好在，下一次嘗試成功了。7 月 30 日，該設施的 192 束激光向一個裝在金筒中的冷凍氫同位素氘和氚的小球投放了 2.05 兆焦的能量。由此引發(fā)的內爆使同位素在融合成氦的過程中釋放能量，產生的溫度是太陽核心的 6 倍。這些反應產生了創(chuàng)紀錄的 3.88 兆焦的核聚變能量。

其他設施在更長的時間內產生了更多的核聚變能量，特別是在使用強大磁場來限制核聚變反應的托卡馬克反應堆中。耗資 220 億美元的國際熱核聚變實驗堆項目正在開發(fā)這種技術，該項目是一項國際合作項目。然而，在 NIF 取得這一成就之前，沒有實驗室曾產生過產能超過其消耗的聚變反應。

Kritcher 和她的團隊在七月的成功后，于十月又進行了兩次點火嘗試，在所有六次嘗試中成功了四次。他們正為明年更高的產能做準備。在此過程中，該設施的科學家們打開了研究的大門，增加了人們對聚變能源未來的樂觀情緒。

NIF 旨在幫助政府科學家確保美國核武庫的安全和可靠性，而無需進行試爆，但這并不是最初吸引 Kritcher 到實驗室的原因。2004 年，她在利弗莫爾進行暑期實習時就開始研究聚變能源，在開始研究生學習之前，她迅速將目光投向了 NIF，因為那里是地球上研究聚變反應的少數幾個地方之一。

她于 2012 年加入 NIF，并在 2016 年成為首席設計師。從那時起，她就帶領團隊分析實驗數據，并利用計算機模型設計實驗，旨在通過調整目標的大小和配置以及各種激光束的能量和時序等參數，實現并提高核聚變產量。一旦她的團隊完成設計，實驗室的實驗團隊就會接手發(fā)射激光并收集數據。

“Kritcher 是一位優(yōu)秀的學生，她全身心地投入到工作中，”加州大學伯克利分校的物理學家 Roger Falcone 說。他從 Kritcher 還是研究生時就開始與她合作，直到她早期在 NIF 的工作。在那段時間，她展示了在設計激光實驗以測試材料在極端溫度和壓力下的行為方面的實力。

這些技能使 Kritcher 在 2016 年成為聚變計劃的核心人物。當時聚變實驗的能量產量已經停滯不前，NIF 首席科學家 Omar Hurricane 希望找到一種新的方法。Kritcher 提出了一些想法，“她全身心地投入其中，”Hurricane 說，就這樣，她成為了 NIF 首席設計師之一。

Kritcher 和她的團隊在接下來的幾年里進行了大量的數字運算和設計調整，這成了 NIF 的主要實驗工作。除了對目標進行各種改變之外，他們還利用各種改進措施提高了激光的總體能量。結果，他們越來越頻繁地實現了聚變。

現在，Kritcher 已經實現了正式的點火目標，她正致力于一系列新的實驗，旨在通過向更厚的靶囊輸入更多激光能量來再次提高產量。這代表著 NIF 向實現數十兆焦耳甚至更高產能的目標又向前邁進了一步。

從長遠來看，她相信，該設施在經過一些升級后，將能夠實現其目標，并將產量提高一個數量級，這將使科學家們有望開始研究原型激光聚變能源反應堆?！斑@不是一個‘是否’的問題，而是‘何時’的問題，”她說，她希望激光將在其中發(fā)揮作用。

“我認為這是一個很好的可能性，”她說，“我很想參與其中?！?/p>

——By Jeff Tollefson

Eleni Myrivili：氣候變暖督導員

作為聯合國首席高溫官，這位前政治家正在幫助世界做好應對氣候變化威脅的準備。

今年 7 月，希臘氣溫飆升，森林野火肆虐，Eleni Myrivili 在雅典的家中驚恐地看著這一切。“這種破壞是無法替代的，”她說，“這顯然是一場需要我們擔責的災難。”

Myrivili 曾任雅典副市長，現在她在全球范圍內致力于減輕氣候變暖帶來的災難性影響。她是聯合國首位首席高溫官（chief heat officer），其職責是讓人們在地球“沸騰”時保持涼爽。

今年七月打破了單日和單月全球平均氣溫最高的非官方記錄，到 12 月底，2023 年幾乎肯定會成為有記錄以來最熱的一年。極端高溫正在造成致命的損失。7 月份發(fā)表的一篇論文估計，2022 年歐洲的熱浪在 5 月底至 9 月初期間造成 61000 多人死亡，其中意大利、希臘和西班牙的高溫死亡率最高（J. Ballester et al. Nature Med. 29, 1857–1866; 2023）。

從她作為文化人類學家的職業(yè)生涯開始，Myrivili 對高溫的關注已有多年。她獲得了研究移民、暴力和邊境地區(qū)的博士學位，專門研究阿爾巴尼亞、北馬其頓和希臘交界地區(qū)。隨后，她開始在希臘愛琴海大學任教。2007 年夏天，希臘部分地區(qū)燃起大火，雅典附近的帕爾尼斯國家公園大部分被燒毀。“我們所有從事氣候變化工作的人都會有這樣的時刻，你會清醒地認識到氣候變化的現實，”她說，“對我來說，就是 2007 年?！?/p>

由于缺乏有關火災的信息和建議，Myrivili 感到非常憤怒，便決定從政。在希臘一個綠色政黨工作了一段時間后，她讀了 Benjamin R. Barber 在 2013 年出版的《如果市長統(tǒng)治世界》（If Mayors Ruled the World）一書，決定轉向市政府。

她在雅典政府中擔任過各種職務，致力于將氣候復原力和規(guī)劃融入城市各個部門。當她成為公園部門的負責人時，她將自己的頭銜改為城市自然、恢復力和氣候變化適應負責人，以強調她認為自己的工作重點。2021 年，她被任命為雅典的首席高溫官。

為了提高人們對致命天氣模式的認識，Myrivili 在希臘發(fā)起了為熱浪命名的活動。她還努力為氣候倡議爭取資金；2018 年，她的團隊從歐洲投資銀行獲得了 500 萬歐元貸款（當時折合 590 萬美元），用于氣候適應項目，包括在雅典種植綠地。

今年早些時候接替 Myrivili 擔任雅典首席高溫官的 Elissavet Bargianni 說，Myrivili 的努力和人脈使她在市政府中獲得了有效的支持。“很多人都信任她，”Bargianni 說，“她能把看似不可能的事情變成可能。”

現在，Myrivili 的工作重點是在全球范圍內提高人們對極端高溫的認識，并通過聯合國人居署這個致力于實現城市可持續(xù)發(fā)展的計劃為項目爭取資金。這包括本月在迪拜舉行的 COP28 氣候大會上提出的全球冷卻承諾。該承諾旨在支持不增加溫室氣體排放的冷卻技術的開發(fā)和推廣。

不要向 Myrivili 提及空調，他討厭空調對氣候的影響。但在 2021 年的一次熱浪中，她終于為自己的臥室買了一臺小型空調?！拔胰匀挥憛捒照{，”她說道。

然而，隨著氣溫的攀升，空調的使用只會越來越多。這也是 Myrivili 參加迪拜氣候談判的原因之一，只為了阻止世界“燃燒”，并為未來做好準備。

——By Alexandra Witze

Ilya Sutskever：人工智能遠見者

他是 ChatGPT 和其他改變社會的人工智能系統(tǒng)的先驅。

十幾歲時，為尋求一份工作，Ilya Sutskever 敲開了現代人工智能（AI）教父 Geoffrey Hinton 在加拿大多倫多大學的門?！八f，相比于在假期炸薯條來賺錢，他更愿意為我工作，研究AI，”Hinton 說。

Hinton 給了這位雄心勃勃的學生一些論文讓他閱讀，Sutskever 回來后很納悶，為什么作者們沒有研究出在他看來顯而易見的解決方案。Hinton 說：“他的直覺都是正確的?！彼J為 Sutskever 是深度學習和大型語言模型（LLMs）領域富有遠見的先驅，而這正是今年風靡全球的 ChatGPT 等對話式 AI 機器人的根基。“讓他與眾不同的不僅僅是智能，”Hinton 說，“而是他處理事情的緊迫感?！?/p>

后來，Sutskever 成為了 OpenAI 的首席科學家，在開發(fā) ChatGPT 的過程中發(fā)揮了核心作用。然而，他也對 AI 的未來感到擔憂。今年 7 月，他將工作重心轉移到共同領導 OpenAI 為期四年的“超級對齊（superalignment）”項目上。OpenAI 表示，該項目將使用其 20% 的計算能力來研究如何“引導和控制比我們聰明得多的 AI 系統(tǒng)”。

安全與快速發(fā)展的商業(yè)動機之間的矛盾,可能導致了今年 11 月的一場令人困惑的鬧劇，在這場鬧劇中，Sutskever 在解雇和重新聘用 OpenAI 首席執(zhí)行官 Sam Altman 的過程中發(fā)揮了關鍵作用。動蕩之后，Sutskever 拒絕接受《自然》雜志的采訪。

在一些人看來，Sutskever 的遠見卓識令人欽佩?！八泻軓姷牡赖赂校盚inton 說，“他真的非常關注 AI 的安全。”但也有人說，關注如何控制尚未到來的 AI 系統(tǒng)，會分散人們對該技術真實存在的危險的注意力。紐約市政策研究機構 AI Now 研究所常務董事 Sarah Myers West 說，這“將干預措施推遲到一個遙遠的未來”。她說，相反，我們需要“解決近期的危害”，比如 AI 系統(tǒng)在訓練數據中強化了偏見，或可能泄露私人信息。

AI 系統(tǒng)缺乏透明度也是一個令人擔憂的問題。OpenAI 和其他一些公司對其代碼和訓練數據保密。Sutskever 說，從長遠來看，封閉系統(tǒng)將是避免讓其他人制造出強大 AI 的負責任的做法。他在今年四月時說：“會在某一個時間點，AI 的能力將變得非常強大，以至于開源模型顯然是不負責任的?！?/p>

Sutskever 出生于 1986 年，他十幾歲時就開始學習大學水平的編碼課程。在舉家遷往加拿大后，他于 2003 年開始與 Hinton 合作研究深度學習。2012 年，Sutskever 和 Hinton 的另一名學生（Alex Krizhevsky）建立了神經網絡 AlexNet，并以驚人的優(yōu)勢贏得了具有里程碑意義的圖像識別競賽。后來，Sutskever 去了谷歌，在那幫助開發(fā)了 AlphaGo。

2015 年，Sutskever 受邀與 Altman 以及馬斯克等人共進晚餐。同年，他們共同創(chuàng)立了非營利組織 OpenAI，旨在“造福人類”。Sutskever 認為這是一個認真追求通用人工智能（AGI）的機會?！拔蚁胝f的是，研究人員在某種程度上被訓練成從小處著手......。但在 OpenAI，我們敢于從大處著眼，”他在今年早些時候如是說。

OpenAI 的另一位聯合創(chuàng)始人 Wojciech Zaremba 認為，在 2018 年推出 GPT-1 后，是 Sutskever 推動公司在其生成式預訓練 Transformer（GPT）系統(tǒng)上傾注了更多精力。與當時其他許多人不同，Sutskever 堅信僅靠提升計算能力就能讓這些系統(tǒng)變得更加智能。“他幾乎比其他人都更早地理解了這一點，”Hinton 說道。

為了吸引更多算力所需的資金，團隊在 2019 年將 OpenAI 從非營利模式轉變?yōu)椤吧舷逘I利”模式，吸引了科技巨頭微軟公司向其投入數十億美元的現金和計算資源。這帶來了回報：模型得到了改進，他們于 2022 年 11 月發(fā)布的 ChatGPT 在全世界范圍內引起了轟動。

就在這一成功之后，今年 11 月 17 日，Sutskever 和OpenAI 其他董事會成員解雇了 Altman，從而引發(fā)了內部混亂。許多員工威脅要與 Altman 一起投奔微軟。后來，Sutskever 表示對自己的行為感到后悔。五天后，當 Altman 重新加入公司時，Sutskever 被董事會除名了。

自始至終，Sutskever 對 AI 的表述一直都很大膽。2022 年，他宣稱 AI 可能已經“有一些知覺”，引起了人們的驚嘆、恐懼和嘲笑。他公開表示，AGI 甚至超越人類智力總和的“超級智能”可能會在數年或數十年內被開發(fā)出來。“時至今日，我仍對他的樂觀態(tài)度感到驚訝，”AI 研究員吳恩達這樣說道。

但吳恩達也表示，Sutskever“有一個令人欽佩的特質，那就是無論別人是否同意他的觀點，他都能選擇一個方向并堅持不懈地追求下去?！?/p>

——By Nicola Jones

James Hamlin：超導調查員

這位物理學家?guī)椭l(fā)現了室溫超導這一聳人聽聞的說法的缺陷。

James Hamlin 回憶起他第一次被實驗欺騙的情景。作為一名研究生，Hamlin 在一種意想不到的材料中發(fā)現了超導現象——電子無阻力流動的現象。他興奮地與導師分享這一消息，但導師卻顯得很淡定。Hamlin 說：“他問了我很多問題，還建議我進行更多的測量。”經過進一步檢查，超導信號消失了。他從中學到了一個直接的教訓：“不要假設你發(fā)現了什么?！?/strong>

在猶他大學鹽湖城分校擔任高壓實驗家的 Shanti Deemyad，在 Hamlin 本科時就在實驗室指導過他。她對他的奉獻精神并不感到驚訝?！八浅Ｓ幸靶?，非常興奮，”她說，“他想了解所有細節(jié)?！?strong>即使她早上 6 點半就來到實驗室，Hamlin 也在那里，對學習保持熱情。

Hamlin 并不是全職調查員，他渴望花更多時間進行自己的超導研究?！斑@仍然是我認為最激動人心的物理學話題，”他說，“人類的胡說八道比發(fā)現自然的奧秘要無趣得多?！?/strong>