用ChatGPT造机器人；功能饮料成分抗衰老；银河系考古重要发现…｜WE科学周报
01.
首台由ChatGPT设计的
番茄采摘机器人
6月8日，Nature Machine Intelligence 上发表的一篇论文显示，荷兰代尔夫特大学和瑞士洛桑联邦理工学院团队探索了人类与大型语言模型（LLM）之间的合作，借助ChatGPT设计并研制出了一款番茄采摘机器人。具体过程如下：
研究人员先向ChatGPT询问人类的未来挑战是什么，ChatGPT回答：粮食供应、人口老化和气候变化。研究人员选择设计农作物收获机器人来帮助解决粮食供应挑战。
ChatGPT访问来自学术出版物、技术手册、书籍和媒体的全球数据，告诉研究人员哪些农作物用机器人来收获最具经济价值，并推荐西红柿作为目标农作物。
确定西红柿后，ChatGPT继续提供机器人的设计参数和规格，并建议用硅胶或橡胶制作夹具以避免压碎番茄，指出用Dynamixel电机驱动机器人是最佳方式。而研究人员则提供协助，优化ChatGPT编写的代码，确定CAD并制造机器人。
人类和人工智能携手合作，最终研制出了一个可采摘番茄的机械臂。在此过程中，ChatGPT取代人类工程师设计机器结构和操作，而人类工程师则变成了负责提出需求的产品经理，合作积极且高效。不过，研究人员提醒，ChatGPT可能存在限制和偏见，比如ChatGPT选择西红柿，可能是因为偏向于文献中涉及较多的作物，而非水稻、小麦等实际需求量更大的粮食作物。盲目遵循ChatGPT的建议，可能会导致道德、工程或事实错误。
论文 👉
http://dx.doi.org/10.1038/s42256-023-00669-7
02.
饮料中的牛磺酸或能抗衰延寿人类？
6月9日，Science 上发表的一篇论文称，印度国家免疫学研究所、美国哥伦比亚大学等机构的研究人员发现，在小鼠、猴子和人类中，机体内的一种氨基酸——牛磺酸（也是功能性饮料中的一种常见成分）的水平会随着年龄增长而降低，而补充牛磺酸能减缓衰老，甚至可将中年小鼠的健康寿命延长10-12%，对人类或也有类似影响。具体来说，研究人员在小鼠和恒河猴中年时期补充牛磺酸，改善了许多通常随年龄增长而下降的细胞功能，骨密度增加、血糖降低、DNA损伤减少。此外，针对超万名欧洲60岁以上群体的调查显示，老年人体内牛磺酸水平越高，健康状况越好，比如患糖尿病、肥胖的风险以及体内炎症水平都更低。除了通过饮食补充牛磺酸，运动也能提升体内牛磺酸的水平。研究人员后续将进一步研究牛磺酸对人体的健康效果。
论文 👉
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abn9257
03.
银河系考古重要发现
6月7日，Nature 上发表了银河系考古的一项重要发现：中科院国家天文台团队依托郭守敬望远镜（LAMOST）和日本昴星团望远镜数据，发现第一代超大质量恒星的化学遗迹。直接观测宇宙大爆炸后产生的第一代恒星难度极大，但可以通过它们坍缩成超新星、剧烈爆发后诞生的下一代恒星（即贫金属星）来揭示其演化历史。理论预测第一代恒星演化有3种模型，但其中一种超大质量恒星坍缩成“对不稳定超新星”（PISN）一直缺乏直接的观测证据。此次研究中，团队结合望远镜数据，发现了一颗具有目前已知最低钠含量、化学丰度极为特殊的恒星，与第一代恒星（260倍太阳质量）坍缩形成的PISN的理论计算结果高度吻合。该发现首次从观测上证实第一代恒星的质量可以达到太阳质量的数百倍，同时首次证实了“对不稳定超新星”的存在，对研究第一代恒星的初始质量函数意义重大，并将对元素起源、宇宙早期的恒星形成和星系化学演化等研究产生深远影响。
论文 👉
https://doi.org/10.1038/s41586-023-06028-1
04.
“九章”取得新突破
2020年，中国科学技术大学潘建伟团队成功构建光量子计算原型机“九章”，实现“量子计算优越性”里程碑。近日，《物理评论快报》上发表了“九章”的新突破：“九章”完成了对“稠密子图”和“Max-Haf”两类图论问题的求解，与全球最快超级计算机使用当前最优经典算法模拟同一实验相比，速度快了大约1.8亿倍。研究人员首次利用“九章”执行的高斯玻色采样实验得到的样本，来加速随机搜索算法和模拟退火算法，从而帮助对“稠密子图”和“Max-Haf”这两类图论问题的求解。这两类图论问题在数据挖掘、生物信息、网络分析和某些化学模型研究等领域具有重要应用，这是首次在具有量子计算优越性的光量子计算原型机上开展面向具有应用价值问题的实验研究。
论文 👉
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.130.190601
05.
世界首个用于生物组织性质检测的
毫米级软体机器人
6月7日，Science Advances 上发表的一项研究显示，德国马克斯普朗克智能系统研究所、瑞士苏黎世联邦理工学院及美国范德堡大学合作，研发出一种可通过外部磁场控制的无线微型软体机器人，在X射线或超声成像的辅助下，测量小鼠和猪胃肠道组织的粘附力、pH值和粘弹性等。该机器人由具有磁性的橡胶制成，特别设计的双足可以粘附在组织表面。机器人可在外界磁场的驱动下弯曲变形，以多种运动模式穿越屏障到达目标位置。它能利用身体上对组织表面pH值进行响应的贴片，并通过医学成像设备进行监控和跟踪，开展传统设备难以实现的生物特性检测。该系统侵入性小、分辨率高，为监测疾病发展期间生物组织情况以及疾病治疗提供珍贵信息，有望在基础研究和临床实践中实现多种关键应用。
论文 👉
DOI:10.1126/sciadv.adg3988
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