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环球科学:AI高考成绩出炉:ChatGPT分数最高,文科超过97.55...

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发表于 2024-6-27 21:45:39 | 显示全部楼层 |阅读模式
  · 神经科学 ·

  研究人员绘制出果蝇运动的神经线路图

  雌性果蝇起飞和飞行中涉及的各种神经系统结构的解剖重建动画(视频来源:Tyler Sloan/Quorometrix Studio)

  神经系统的主要功能之一是协调身体的运动。为了了解大脑如何控制适应性运动行为,科学家们长期以来一直试图破译控制肌肉运动的神经线路图。近日,在发表于《自然》(Nature)上的两项研究中,研究人员绘制出了控制果蝇肌肉运动的神经线路图。

  其中一项研究采用自动化工具、机器学习、细胞类型注释和电子显微镜技术,在一只雌性果蝇的腹神经索(ventral nerve cord,类似于脊椎动物的脊髓)识别出了14 600个神经元胞体和4 600万个突触。随后,研究者利用深度学习,自动重建了整个雌性果蝇的神经元解剖结构和连接。

  另一项研究绘制了果蝇腿部和翅膀运动神经元所针对的肌肉图谱。他们确定了该雌性果蝇神经索连接组中哪些运动神经元与前腿和翅膀的哪些肌肉相连。在此基础上,他们绘制出了一张在起飞和飞行运动启动过程中协调果蝇腿部和翅膀运动的神经回路图谱。

  这两项研究首次为节肢动物绘制了突触级神经线路图,使研究者能够就神经线路的功能提出新理论,并否定一些错误的理论。研究者希望,今后的研究可以比较不同果蝇个体更多的连接组。(University of Washington School of Medicine,European Synchrotron Radiation Facility)

  · 人工智能 ·

  AI高考能考多少分?

  2024年高考陆续出分,如果人工智能参与高考,能考上什么大学?近日,极客公园使用国内外共9个公开可用的大模型回答了高考试题。除英语听力默认满分外,试卷其余部分均按照人类考生标准判分,其中作文由具有多年语文高考阅卷经历的骨干教师打分。测试使用2024年高考新课标Ⅰ卷,适用范围为浙江、江苏、山东、广东、河北、福建、湖北、湖南、河南、江西、安徽。由于大模型回答的随机性,每个大模型都作答了两次,结果取平均分。

  测试结果显示,OpenAI的ChatGPT(使用GPT-4o)总分最高,文科562分,理科469.5分。作为参考,2024年河南文科一本线521分,二本428分;理科一本511分,二本396分。根据公开的一分一段表,ChatGPT文科成绩在河南省的排名为8811,相当于人类考生的前2.45%;理科排名为202264,相当于前35.27%。参加测试的大模型整体呈现文科强,理科弱的趋势。大模型在语文、英语(听力默认满分)中表现出色,语文作文水平已经超出了人类考生的平均水平。数学考试中,大模型仅能在客观题部分拿到一些分数,主观题部分几乎全军覆没。文综中,历史和政治两科有多个大模型能达到80%以上的得分率,地理表现较差,可能是因为地理对图片识别、逻辑思维的要求较高。理综中,大模型的物理和化学全都不及格,平均分分别为39和34(满分是110和100),生物得分率较高,但也仅有两个过了及格线(54分)。(极客公园)

  · 环境 ·

  对于许多城市居民来说,城市真实气温超过天气预报

  北卡罗来纳州达勒姆地区气温与气象站分布图,图片来源:Duke University

  热岛效应(Urban heat island effect)指的是由于某一地区因建筑物较多、植被较少且人口密度较高,导致该区域气温高于周围地区的现象。美国城市中的贫困地区就通常比富裕地区温度更高。此前,美国很多地区的天气信息大多来源于公众科学家建立的个人气象站,这些数据由气象站获取并在名为“地下气象”(Weather Underground)的网站上分享。然而,近日一项发表于《环境科学与技术快报》(Environmental Science and Technology Letters)的研究指出,用于测量这些城市地区温度的公众科学工具很可能低估了热岛效应。

  研究人员从“地下气象”网站上调取北卡罗来纳州四年的气温数据,并绘制了气象站的分布地图,在和各区域收入中位数比较后,他们发现收入中位数较高的地区存在更多的气象站;而在城市中最贫穷、最炎热的地区,个人气象站很少。基于此相关性,研究人员对数据进行了调整,并与美国国家热卫生综合信息系统(NIHHIS)的气温数据进行比对,验证了他们的方法。调整后的数据显示,在北卡罗来纳州达勒姆气象站较少的地区,2021 年 7 月平均晚间气温的估算值比之前报告的温度高出近1℃。这项研究提供了一种统计学方法,可以更准确地估算和修正城市的热岛效应 。(DUKE UNIVERSITY)

  · 物理学 ·

  宇宙中氘的丰度超出预期

  国际空间站上的阿尔法磁谱仪。图片来源:NASA

  阿尔法磁谱仪(Alpha Magnetic Spectrometer,AMS-02)位于国际空间站,能探测宇宙中的高能射线。自2011年5月安装以来,实验团队已经探测到了2.3 x 10??次宇宙射线,它们由多种粒子组成。其中有2.1 x 10?个粒子为氘原子核,也就是一个中子和质子组成的原子核,这一数量明显超出科学家的预期,相关成果近日发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)上。

  根据目前的理论模型,宇宙中大部分氘是在宇宙大爆炸后不久的核合成阶段形成的,宇宙中,氘的丰度应该只有氢的2 x 10??倍。然而实验探测结果显示,氘原子核和氢原子核(也就是质子)的比例为0.027,明显超出预期。长期以来,人们一直认为几乎所有的氘宇宙射线都是氦-4在撞击星际介质中的原子产生的,但这个过程同样会产生氦-3,如果真是这样,那么氦-3与氦-4的比例,应该与氘与氦-4保持相关。但实验结果并非如此。这说明,氘离子射线可能有别的产生途径。(Physics)

  · 地质学 ·

  冰岛本次火山喷发或将持续数十年

  2023 年 7 月冰岛雷克雅内斯半岛火山喷发期间,火山学家和地球化学家准备采集熔岩样本(图片来源:Valentin Troll)

  自2021年以来,位于冰岛的雷克雅内斯半岛已经相继发生了8次火山爆发事件。火山爆发给冰岛经济带来巨大风险,同时也给居民生活带来影响。更让人糟心的是,近日发表在《新大陆》(Terra Nova)的一篇文章认为,冰岛的火山喷发恐将持续数年甚至数十年,给该国居民与基础设施带来威胁。

  开展此项研究的研究团队集合了包括俄勒冈大学、瑞典乌普萨拉大学以及冰岛大学等多个国家的科研人员,过去三年里,他们一直在观察这些火山。通过分析地震层析成像和熔岩样本的成分,研究人员发现了该地区火山喷发背后的地质过程。冰岛位于大西洋中脊——即导致北美大陆与欧亚大陆不断分离的板块边界地带,板块运动是冰岛火山爆发的主要起因。利用同位素分析方法,研究人员对岛上两座不同火山的岩浆进行了“指纹”识别。通过分析对比岩浆中元素组成的差异,研究推测两座火山的下方存在一个共同的岩浆池,距离地表仅有9~12千米,岩浆池的岩浆能够被地幔深处的熔岩补充。研究团队认为,随着熔岩不断补充,冰岛该地区火山恐将在数年、数十年甚至数个世纪间反复喷发。接下来,研究团队正在讨论钻探火山的计划,以深入了解火山爆发的地质原因。(University of Oregon)

  撰写:冬鸢、王昱、刘雨彤、李承泽

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