羊城“變身”科技的海洋 專家學(xué)者現(xiàn)身科普講壇傳遞科技之聲

      中新網(wǎng)廣州5月20日電 題：羊城“變身”科技的海洋 專家學(xué)者現(xiàn)身科普講壇傳遞科技之聲

　　中新網(wǎng)記者 王堅

　　羊城近日是一片科技的海洋。

　　大灣區(qū)科學(xué)論壇于20日至22日在廣州舉行，吸引眾多科技領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者齊聚。廣州科技周也于20日至31日開啟，超400個科技活動為公眾打造科普大餐。

　　20日，由廣州市科技局主辦，廣州物聯(lián)網(wǎng)研究院承辦的2023年廣州科技活動周暨格致論道·灣區(qū)在率先為羊城市民與游客拉開了科普大餐的帷幕。

　　此次活動以“智慧的選擇”為主題，從人臉識別到深潛器設(shè)計，從納米測汞到無刺魚改良，從動物行為進化到食肉動物群落研究，邀請了6位科技領(lǐng)域的專家學(xué)者和科研人員分享了他們自立自強的科研攻關(guān)故事，現(xiàn)場吸引了近千人觀看。

　　“如果能根據(jù)任意一張人臉圖片生成正面無表情的圖片，就可以很好地解決這些問題。”中國科學(xué)院自動化研究所副研究員朱翔昱介紹，其與團隊花了近10年的時間研發(fā)出全姿態(tài)三維人臉重建及校正算法，一方面他們通過合成分析法生成逼真的三維人臉，另一方面訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)使其自動學(xué)習(xí)，提升了人臉生成速度。

　　朱翔昱表示，通過重建三維人臉，在三維空間對人臉照片進行轉(zhuǎn)正，并重新成像，生成出逼真的人臉。此外，朱翔昱還提到，人臉的潛力不止于此，未來還可以通過人臉測算生理和心理健康狀況等，人工智能會變得更加人性化。

　　與人臉識別技術(shù)同樣充滿挑戰(zhàn)還有深潛技術(shù)。2020年11月，“奮斗者”號載人深潛器成功下潛10909米海底，創(chuàng)造了中國載人深潛的新紀(jì)錄，這也是世界上首次同時將3人帶到海洋最深處。

　　載人艙是深潛器的關(guān)鍵部件之一，是潛航員生命安全的重要保障。近年來，國際上的萬米深潛器采用鈦64合金，但一次最多只能2人下潛。那么，什么樣的材料才能保證載人艙不開裂和不被擠扁的同時，還能實現(xiàn)3人、多次下潛呢？國產(chǎn)新型鈦合金材料就是解決這一問題的關(guān)鍵。

　　經(jīng)過12年的不斷優(yōu)化和上千次的測試，馬英杰研究員所在的中國科學(xué)院金屬研究所鈦合金團隊自主研制的新型鈦合金終于問世，成功鑄造“奮斗者”號載人球艙。目前“奮斗者”號深潛器已實現(xiàn)數(shù)十次萬米下潛，我國已經(jīng)成為萬米下潛次數(shù)和人數(shù)最多的國家。

　　“載人艙研制借助了全國多個科研單位的力量，從材料制備、鍛造、焊接到成型，帶動了國內(nèi)整個鈦工業(yè)的發(fā)展，真的‘鈦’強大！”馬英杰說。

　　中國科學(xué)院成都生物研究所研究員唐業(yè)忠則為大家揭秘了神奇的動物行為背后是大腦的選擇。

　　動物的本能是生存和繁衍，但實際上動物經(jīng)常會做出一些超出本能以外的反常行為，比如“飛蛾撲火”“大象醉酒”……唐業(yè)忠對這些行為的適應(yīng)意義進行了長期的思考。

　　唐業(yè)忠介紹，行為的發(fā)生受到神經(jīng)系統(tǒng)的直接控制，而神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)部因為結(jié)構(gòu)和功能的同質(zhì)化，導(dǎo)致相互之間存在競爭。比如用作存儲信息的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)，是由神經(jīng)元通過化學(xué)突觸構(gòu)成的，有刺激時突觸得到加強，而無刺激時突觸衰減。如果長期得不到刺激，神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)就會分解，無法儲存信息形成記憶。

　　唐業(yè)忠表示，神經(jīng)突觸的形成很緩慢，但動物卻可以形成瞬時記憶，這說明在大腦中有大量預(yù)先儲備的冗余網(wǎng)絡(luò)。而這些冗余網(wǎng)絡(luò)也需要持續(xù)、適當(dāng)?shù)拇碳砭S持，這些刺激表現(xiàn)為無目的性、隨機性或偶然性。

　　基于此，唐業(yè)忠原創(chuàng)性提出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)“間接選擇”理論，這對幼兒教育也有啟示。他認為應(yīng)該對兒童大腦進行全方位的刺激，而不是過早地開始單一的算數(shù)和習(xí)字。

　　此外，北京大學(xué)生態(tài)研究中心副研究員姚蒙為大家講解了高原食肉動物進食法則，國家納米科學(xué)中心研究員陳佩佩科普了探汞納米傳感器，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院教授高澤霞則分享了通過調(diào)控基因讓魚“有刺”變“無刺”的奧秘。(完)