先进的人工智能工具、月球任务和超高速超级计算机将在未来一年塑造科学研究。12月18日，《自然》杂志盘点了2024年值得关注的科学事件。

　　人工智能的进步

　　ChatGPT的兴起对今年的科学发展产生了深远影响。它的创造者——美国人工智能研究公司OpenAI，预计将于2024年晚些时候发布聊天机器人的下一代人工智能模型GPT-5。GPT-5可能会展示出比其前身GPT-4更先进的功能。科学家同时也在关注GPT-4的竞争对手Gemini的亮相。美国谷歌DeepMind的人工智能工具AlphaFold的新版本也将于2024年发布。研究人员已经用它高精度地预测了蛋白质的3D形状。明年，人工智能将以原子精度模拟蛋白质、核酸和其他分子之间的相互作用，这可能为药物的设计和发现开辟新的路径。

　　瞄准星星

　　智利的维拉·鲁宾天文台计划在2024年年底运行部分仪器。借助该天文台的8.4米望远镜和32亿像素相机，科学家希望发现更多新的瞬态现象和近地小行星。同样在智利，西蒙斯天文台将于2024年年中完工。这项下一代宇宙学实验将在宇宙微波背景下寻找原始引力波的特征。它的望远镜将配备多达5万个聚光探测器，是目前正在进行的类似项目的10倍。

　　“武装”的蚊子

　　世界蚊子项目将于2024年在巴西的一家工厂生产抗病蚊子。这些蚊子将携带一种细菌，后者可以防止蚊子传播致病性病毒，从而能够保护多达7000万人免受登革热和寨卡病毒等疾病的侵袭。这家非营利组织计划在未来10年每年生产多达50亿只抗病蚊子。

　　疫情之外

　　针对新冠疫情，美国政府正在资助3种下一代疫苗的试验。其中两种是鼻内疫苗，通过在气道组织中产生免疫力来预防感染。第三种是mRNA疫苗，可以增强抗体和T细胞反应，有望实现对新冠病毒变体的持久免疫。 而世界卫生组织将在2024年5月举行的第77届世界卫生大会上公布其流行病条约的最终草案。该条约旨在让各国政府更好地预防和管理未来的流行病。

　　月球任务

　　自20世纪70年代以来，美国宇航局再次启动载人登月任务。阿尔忒弥斯二号最早可能于2024年11月发射，将搭载3男1女共4名宇航员乘坐“猎户座”飞船进行为期10天的绕月飞行。此外，美国宇航局的“克利伯号”飞船将于2024年10月飞往木星的卫星木卫二。

　　“照亮”暗物质

　　一项探测被称为“轴子”的暗物质粒子的实验将在2024年看到曙光。轴子被认为是由太阳发射并转化为光的，但它们至今还没有被实验观测到，因为这需要灵敏的探测工具和极强的磁场。2024年可能是科学家确定中微子质量的一年。中微子是粒子物理学标准模型中最神秘的粒子。研究人员将在2024年完成数据收集，并有望对这些微小粒子进行明确测量。

　　关于意识的辩论

　　2024年，科学家可能会对意识的神经基础有新的认识。一个大型项目正在通过一系列对抗性实验测试两种意识理论，预计将在2024年年底公布第二轮实验的结果。

　　拯救地球

　　2024年下半年，海牙国际法院可能会就各国应对气候变化的法律义务发表意见，并对那些被视为破坏气候的国家须承担的法律后果作出裁决。虽然这一裁决不具有法律约束力，但可以推动各国加快实现其气候目标并在国内法律案件中加以引用。

　　超高速超级计算机

　　2024年年初，研究人员将启动欧洲首台百亿亿次超级计算机“木星”。这台巨大的机器每秒可以执行100亿亿次计算。研究人员将利用该机器创建基于医学目的的人类心脏和大脑“数字孪生”模型，并对地球气候进行高分辨率模拟。据《中国科学报》