12月11日外媒科學網站摘要：兩個黑洞在爭奪銀河系“霸權”
12月11日（星期三）消息，國外知名科學網站的主要內容如下：
《自然》網站（www.nature.com）
科學家稱應制定計劃，爲AI變得有意識做好準備
人工智能（AI）的快速發展將曾經侷限於科幻小說領域的倫理問題帶到了前臺。例如，如果人工智能系統有一天能夠像人類一樣“思考”，它們是否也會擁有主觀體驗？它們會感受到痛苦嗎？如果會，人類是否有能力妥善照顧這些系統？
一羣哲學家和計算機科學家認爲，應嚴肅對待人工智能的福利問題。上個月，他們在預印本服務器arXiv1上發佈了一份報告，呼籲人工智能公司不僅要評估系統是否具備意識和自主決策能力，還需制定政策，說明如果這些情景成爲現實，該如何對待這些系統。
報告指出，如果未能認識到人工智能系統可能已經具有意識，可能會導致忽視、傷害或使其遭受痛苦的情況發生。
然而，並非所有人都認爲人工智能意識應是當前的優先事項。今年9月，聯合國人工智能高級別諮詢機構發佈了一份關於全球應如何管理人工智能技術的報告。儘管一些科學家呼籲該機構支持評估機器意識的研究，這份文件並未涉及人工智能意識相關主題。
報告的作者表示，儘管目前尚不清楚人工智能系統是否會實現意識（這種狀態即使在人類和動物身上也難以評估），但這種不確定性不應阻礙建立評估協議的努力。作爲初步嘗試，一組科學家去年公佈了一份標準清單，可用於識別可能具有意識的系統。作者指出：“即使是不完美的初始框架，也優於當前的空白狀態。”
不過，報告作者同時強調，關於人工智能福利的討論不應以犧牲其他重要問題爲代價，例如確保人工智能的發展對人類的安全性。
《科學通訊》網站（www.sciencenews.org）
在過敏反應中，一些免疫細胞會消化其它免疫細胞
肥大細胞（Mast Cell）是免疫系統的安全巡邏者，當它們遇到不熟悉的蛋白質時，會引發過敏性炎症。研究人員首次發現，這些細胞能夠吸引並捕獲其他關鍵免疫細胞，然後通過一種被稱爲新細胞吞噬的過程，將這些細胞及其炎症化學物質當作“人質”。這一發現可能有助於科學家瞭解過敏或免疫系統疾病（如哮喘和皮炎）的根本原因。
當肥大細胞感知到外來蛋白質時，它們會通過排出顆粒引發炎症反應。這些顆粒含有化學物質，可以吸引其他免疫細胞，包括中性粒細胞（neutrophils），一種關鍵的白細胞。
出於對肥大細胞和中性粒細胞相互作用的好奇，德國聖母大學的一個研究團隊誘導肥大細胞對人類血液蛋白產生反應，並通過顯微鏡觀察了小鼠和人類細胞的行爲。研究發現，肥大細胞會吸引中性粒細胞靠近它們，然後吞噬這些特化的白細胞。該研究成果已發表在最新一期的《細胞》（Cell）雜誌上。
即使被捕獲的中性粒細胞死亡，它們的蛋白質、DNA及其他分子仍然滯留在肥大細胞的捕獲器中。這些物質可被肥大細胞利用以維持自身生存。當另一種過敏反應開始時，肥大細胞能夠通過釋放炎性中性粒細胞化學物質和顆粒來激活細胞吞噬。
未來，研究人員計劃進一步探討肥大細胞的這種捕獲策略是否在某些情況下具有積極作用，例如對抗外來細菌的感染。
《每日科學》網站（www.sciencedaily.com）
1、科學家在二維金單分子膜合成上取得進展
金是一種惰性金屬，通常形成固體的三維結構。然而，在二維形式下，它展現出非凡的特性，例如獨特的電子行爲、增強的表面反應性，以及在催化和先進電子領域應用的巨大潛力。
合成二維金單層膜的主要挑戰之一是如何在嚴格的二維形式下穩定各向同性金屬鍵。爲了解決這個問題，瑞典隆德大學和日本北海道大學的研究團隊採用了一種新穎的自下而上的方法，結合高性能計算，成功創造了具有獨特納米結構模式、卓越熱穩定性和潛在催化用途的宏觀大型金單層。
研究小組通過在銥襯底上生長金單分子層，並在金和銥的界面嵌入硼原子，克服了這一挑戰。這種創新技術生成了懸浮的單原子金片，其納米級結構呈現出三角形的六邊形排列。硼的加入增強了金層的穩定性和結構完整性，推動了納米結構的形成。
利用先進的表徵技術，包括掃描隧道顯微鏡（STM）和X射線光譜學，研究人員詳細分析了金薄膜的結構和電子特性。結果表明，嵌入硼原子顯著促進了金從三維金屬鍵向二維金屬鍵的轉變，從根本上改變了金單層膜的電子行爲。這種轉變表明了薄膜的獨特性，因爲傳統方法通常難以保持穩定的二維金屬形式，往往導致小型或不穩定的結構。
通過解決二維金屬材料穩定性的問題，這項研究加深了人們對二維材料的理解，併爲其潛在的技術應用奠定了基礎。
2、不同類型癌症有不同分子“指紋”，可提早發現癌症
根據最近發表在《分子細胞》（Molecular Cell）雜誌上的一項研究，不同類型的癌症擁有獨特的分子“指紋”，這些指紋可以在疾病早期階段被檢測到，甚至能夠通過小型便攜式掃描儀在數小時內以近乎完美的精度完成檢測。
這一發現由西班牙巴塞羅那基因組調控中心（CRG）的研究人員提出，爲開發新的非侵入性診斷測試提供了基礎。這種測試有望比現有方法更快、更早地檢測出不同類型的癌症。
研究圍繞核糖體展開。核糖體是細胞中的蛋白質工廠，由蛋白質和一種名爲核糖體RNA（rRNA）的特殊RNA分子組成。rRNA分子是化學修飾的目標，其修飾水平影響核糖體的功能。研究人員分析了人類和小鼠不同組織（如大腦、心臟、肝臟和睾丸）中rRNA的所有化學修飾類型。他們發現，每種組織的rRNA修飾模式各不相同，這些模式被稱爲“錶轉錄組指紋”。
研究進一步對肺癌進行了詳細觀察。研究人員從20名I期或II期肺癌患者的正常組織和病變組織中提取樣本，並證實癌細胞的rRNA修飾水平較低。他們基於這些數據訓練了一種算法，僅根據獨特的分子指紋數據對樣本進行分類。
測試結果表明，該方法在區分肺癌組織與健康組織方面幾乎達到了完美的準確性。大多數肺癌病例在晚期才被診斷出來，而這種新方法有望顯著提前檢測癌症，爲患者爭取寶貴的治療時間。
《賽特科技日報》網站（https://scitechdaily.com）
1、死亡不是最終結尾：新的數學模型顯示細胞可以復活
死亡不可避免，無論是動物、植物，還是細胞。然而，儘管我們能夠比較深刻地辨別什麼是“活”，什麼是“死”，但在細胞層面，死亡缺乏一個被普遍承認的數學定義。
考慮到細胞死亡在各種生物過程中所扮演的重要角色，對健康和科學研究都有重大影響，理解“死亡”這個概念致關重要，尤其是對科學研究而言。
日本東京大學的一個研究團隊提出了細胞死亡的數學定義。該定義基於細胞狀態，包括透過調節酶活性來控制以及保持以上正常以“活”狀態並操作生化過程的方式。研究團隊將死亡狀態定義爲：細胞無法重新迴歸“活”狀態時便爲死亡，無論如何調節其任何生化過程。這一定義促使研究者提出了一種量化生活狀態和死亡邊界的計算方法，並將其命名爲“化學計量定射線”。
該方法基於酶促反應和熱力學第二定律進行。熱力學第二定律指出，系統自然地從有序狀態進入無序狀態。在可控制的實驗調節中，研究者可以使用這些方法更好地理解、控制甚至逆轉細胞死亡。
研究者強調：“我們繁由地認爲死亡是不可逆的，但事實並非如此簡單。如果我們能夠控制死亡，人類對於生命和社會的理解將發生完全不同的變化。往遠地看，理解死亡將在科學和社會意義上共同興紛重要。”
2、科學家發現兩個黑洞在爭奪銀河系“霸權”
螺旋星系NGC 5643位於大約4000萬光年外的狼瘡星座。這個星系以其兩條清晰蜿蜒的旋臂而著稱，觀測起來十分清晰。這些旋臂點綴着明亮的藍色恆星、複雜的紅棕色塵埃雲和粉紅色的恆星形成區，景象壯麗。
儘管NGC 5643在可見光下已經極爲迷人，但它最引人入勝的特徵卻超出了人類肉眼的觀測範圍。通過紫外線和X射線成像以及光譜分析發現，該星系擁有一個活躍的星系核——這是一個由超大質量黑洞提供動力的明亮核心。當這個黑洞吞噬周圍氣體時，物質會形成一個旋轉的圓盤，並加熱至數十萬攝氏度。這種劇烈的熱量使氣體在整個電磁波譜範圍內發出光，其中以X射線最爲耀眼。
然而，NGC 5643的活動星系核並非這個星系中最亮的X射線源。利用歐洲航天局的“XMM-牛頓”X射線天文望遠鏡，研究人員在星系外圍發現了一個更強的X射線發射源——NGC 5643 X-1。令人驚訝的是，這個X射線源似乎是一個較小的黑洞。雖然NGC 5643 X-1的確切性質尚不明確，但已有證據表明它的質量大約是太陽的30倍。這個黑洞與一顆伴星相伴運轉，捕獲伴星釋放的氣體，形成一個極度過熱的圓盤，其輻射甚至超越了星系中心的超大質量黑洞，成爲星系中的最亮之星。（劉春）