新聞通識
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- 2022年10月19日
工程師研人工智能技術 機械狗變守門員 一秒內運算球速、落點 撲救率勝英超球員
【有線新聞】機器狗能跑、能跳,原來當守門員也很在行,美國有工程專家用人工智能技術,將機械狗訓練成守門員,撲救率甚至高過英超門將。 這類四足機械狗近年投入實際應用,除了行動靈活,身上有鏡頭及各種掃描器,代替人類從事高風險的偵測工作。實用之餘,四足機械狗亦是最新技術的展示平台,例如在加州大學柏克萊分校,機械狗學會了一項新技能,就是守龍門。 工程專家在虛擬空間以強化學習訓練機械狗的動作程式,將操練成果輸入真實的機械狗,它馬上成為熟練的守門員,以鏡頭判斷球的位置及去勢預測球的落點,何時撲救、摩打用多大力起跳、飛撲角度、用頭頂抑或腳踢,全部計算於一秒內完成。實際成功率有多高?英超頂級門將的撲救率約是八成,機械狗的撲救率更高、有八成七。 這次測試印證了透過人工智能學習,機械人可以做到更多,包括要求臨場判斷的複雜任務。
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- 2022年10月18日
GPS追蹤400海鳥11年 英國研究發現 海鳥遇風暴或冒險闖風眼 避免吹入內陸摔死
【有線新聞】一群雀鳥橫越海洋時遇惡劣天氣會怎應付?有英國學者發現,部分海鳥遇上風暴時,竟然會主動飛向風眼,原來這樣做可以提高生存機會。 海鳥一生大部分時間在海洋,比起其他鳥類牠們的行為比較神秘,例如遇上風暴是怎樣求生?英國斯旺西大學的學者去日本海做了一個長期研究,在400隻海鳥身上附上GPS追蹤器,連續追蹤長達11年。結果發現每當有風暴迫近,也會有海鳥的訊號奔向風眼,與風向比對後得知,海鳥不是隨風捲入風眼,而是主動飛入風眼。 鳥類為了省力,在風暴中順風飛行很常見,但強行闖入風眼是首次發現,為何要冒這個險?學者解釋,對於海鳥來說,遭遇風暴最大危機是被強風吹向內陸,甚至失控硬著陸,人類見證過不少例子,風暴下大批海鳥摔到地面非死即傷,所以有經驗的海鳥如果意識到有這個風險,也寧願冒險衝向風眼搏一搏。這個行動表面魯莽,其實是兩害相權取其輕。
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- 2022年10月17日
史丹福大學研機械靴 行路時為關節提供助力 或助長者加強「腳骨力」
【有線新聞】史丹福大學的學者以外骨骼技術設計了一種機械靴,可以在步行的時候提供助力,令人走路更加輕鬆,適合長者及復康人士。 外骨骼是穿戴式機械裝置,算是一種輕便的強化裝甲,可以提升肢體機能。工人穿著的話可以節省體力、減輕勞損,但強化體能這一點復康人士同樣用得著。就像這對外骨骼機械靴出自史丹福大學,以摩打在腳踝關節提供助力,分擔小腿肌肉的工作,感覺相當於體重少了14公斤,令走路更加輕鬆。但人人的步伐不同,摩打怎樣知道何時發力?機械靴的感應器配備人工智能,學習用家的步伐模式,摩打會配合每個人的節奏提供助力。 機械靴與用家同步後,步行速度約可提升9%、能量節省約17%,除了適合復康人士,亦可以輔助長者,不少長者仍然有步行能力。只是腳力退化才少了走動,研究下一步是和長者合作測試,希望有了機械靴加強「腳骨力」,長者步伐輕鬆了,可以鼓勵他們多點出外走動舒展身心,改善健康。
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- 2022年10月14日
沙特阿拉擬沙漠建智慧城市 面積如半個港島 立方體設計、垂直或橫向流動減設施距離
【有線新聞】香港政府近年提出構建世界級的智慧城市,沙特阿拉伯王儲就捷足先登,提出在沙漠建造智慧城市,電影中的高科技城市有望真實地呈現在大家眼前。 在一片荒蕪的沙漠突然出現一塊大型的鏡子,原來這是一座智慧城市,去年一月由王儲穆罕默德向當地公司提出,地點定於當地北部沙漠近紅海的位置。整個城市共170公里長、200米闊和500米高,比法國巴黎鐵塔及美國紐約帝國大廈高,佔地面積只有34平方公里,和半個香港島差不多,但因為幾乎每一寸土地也向高空發展,所以預計可居住900萬人。 垂直分層設計的好處是節省交通所需的能源,居民只能向上、下或橫行,因此5分鐘內便可到達學校、公園等設施,居民又可以隨時隨地走出城市享受四周沙漠、海等自然環境。整個城市都是用可再生能源運作,另外如要穿梭城市兩端的盡頭,在高速鐵路幫助下亦只需20分鐘。 公司會領導世界著名的建築師及工程師建造城市,雖然目前未有施工或完工日期,但至少人類的智慧城市又多了一幅具體藍圖。
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- 2022年10月13日
美國學者成功將人腦細胞植入老鼠大腦 連接兩者神經 或有助研究自閉症等疾病
【有線新聞】美國史丹福大學的學者成功將人腦細胞植入老鼠的腦內,而且能夠與宿主的神經系統產生連結。學者相信研究有助了解自閉症等腦神經疾病。 自閉症、精神分裂等疾病,可能是人類獨有。要了解這些疾病,直接用人腦做實驗可能造成不可逆轉的傷害,美國史丹福大學學者就嘗試以「破格」方法了解人腦發展。 學者先抽取一名罕見自閉症患者的皮膚細胞,培植幹細胞發展成類似大腦皮層的組織,再將芝麻般大的人腦「類器官」細胞植入初生白老鼠腦內,數以百萬計的神經元隨時間「成長」,佔了腦皮層約三分之一,像豌豆般大,並與老鼠的腦細胞相連,能感受到老鼠的感覺和接收指令。 研究人員做了一系列實驗,包括用藍光刺激老鼠腦內的人類神經元有反應,開始想找水喝,用空氣刺激老鼠鬍鬚時,人類神經元亦有反應。 這項研究刊登在《自然》期刊,領導研究的神經科學家帕斯卡希望透過實驗,了解基因突變如何影響人腦思維和行為方式,有助解開自閉症、精神分裂,和其他腦部發展障礙的生物學原理,甚至為治療有關疾病打開大門。不過將人類細胞移植入動物始終有道德爭議,學者表示白老鼠在實驗過程沒有焦慮或痛苦。
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- 2022年10月12日
英國研發表情生動機械人 可隨真人動作作反應 製造商盼建無威脅形象
【有線新聞】英國一家製造商開發了能捕捉人類表情的機械人,它能做甚麽表情? 看到模仿人類的機械人或會因為它表情生硬、皮笑肉不笑,令人感到毛骨悚然。英國一間機械人設計和製造商研發了這個擁有人類表情的機械人,它露出疑惑的表情,似乎對自己的身體很好奇。機械人的名字是Ameca,結合人工智能和人工身體技術,配備鏡頭、麥克風、位置偏碼器等感測設備,使它可以與人互動。 通過對真人的掃描,Ameca能準確地捕捉人體骨骼結構、皮膚紋理和表情,配合擴增實景技術,更可實時模仿人類表情,不止眨眼、張開嘴巴,甚至控制面部「肌肉」。 除了透過面部表情與人互動,Ameca更能根據真人動作作出反應,如眼睛跟著研究人員的手指轉動,甚至當手指碰到它的鼻子,能立即捉着手指,示意研究人員放下。 Ameca現時可供購買或租用,售價超過13萬美元,可以用作娛樂,與遊客、觀眾等互動。製造商希望Ameca以無威脅、性別中立的方式融入社會,又計劃日後替它的能力升級,例如使它可以步行。
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- 2022年10月11日
以牛幹細胞生產肉和脂肪 3D打印成「雪花一口牛」 食品科技公司減碳產肉新技術
【有線新聞】肉類生產過程製造不少碳排放,科學家正研究改變固有肉類觀念。 以色列一間食品科技公司繞過飼養及宰殺牛隻,以立體打印技術製作「一口牛」,究竟是如何做到? 肉類,尤其是牛肉,在飼養過程會排放大量溫室氣體,科學家正研究可持續發展的食物生產方法,最近取得新進展。 這間以色列食品科技公司受日本和牛的大理石紋啟發,以立體列印技術,製作一顆顆幾可亂真的一口牛。這些一口牛不是來自宰殺活牛,而是由牛的幹細胞分化成肌肉和脂肪組織,造成兩種「生物墨水」,以3D打印機逐層交替打印,印好後便會放進培植箱。 這種方式能統一標準,但通過調整層次厚度、比例和打印次序,就能改變一口牛的口感和花紋,甚至連形狀及營養成分也可以控制。 一口牛仍未正式出售,公司希望先降低生產成本,令價格足以和傳統肉類競爭,年底會舉辦試食活動。
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- 2022年10月10日
自家養殖不比農場生產安全 研究指城市居民後院產雞蛋鉛含量超標 主因土壤受污染
【有線新聞】城市耕種是近年新趨勢,但澳洲有研究發現,城市後院農場所生產的雞蛋比一般農場的雞蛋含鉛量多出40倍。 外國不少家庭在後院飼養雞隻,相信自家生產的雞蛋和雞肉比商業農場生產的品質不只更新鮮、亦更安全,但事實是否如此? 澳洲麥覺理大學的團隊,在55個悉尼民居檢驗他們飼養的雞隻和生產的雞蛋,發現自家生產的雞蛋平均鉛含量為每公斤301微克,比商業農場生產的雞蛋鉛含量多出40倍,當中有超過一半樣本雞蛋高於可接受標準的每公斤100微克。 研究指,泥土含鉛是雞蛋鉛含量過高的主因,母雞抓泥土和啄泥土上的食物攝入泥土裏的鉛。研究又發現,較近市中心的舊屋因為用過的含鉛油漆、汽油和喉管,泥土鉛含量較高;雞蛋的其他污染來源則包括水和飼料,人類攝取過多鉛可能會導致心血管疾病、智力下降及影響腎功能。 研究團隊表示城市耕種值得鼓勵,但必須留意耕種的土地質素,又製作悉尼、墨爾本和布里斯班的泥土鉛含量地圖,呼籲民眾找專業人員化驗自家泥土,更換潔淨的泥土。
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- 2022年10月06日
新技術紓緩腰背痛 射頻電波加熱神經 截斷痛楚信號 減輕藥物依賴
【有線新聞】不少受腰背痛困擾的人會長期服用止痛藥,美國近年有種新技術向脊椎神經釋放熱力,長時間紓緩腰背痛,減輕對藥物的依賴。 脊柱的痛,根據位置可以分為「上背痛」或者「下背痛」,我們日常說的「腰背痛」,很多時其實指下背痛,即是痛楚來自脊柱的腰椎。 如果痛楚的起因涉及發炎或者勞損等,痛症變成長期困擾就是「慢性腰背痛」,通常也是一痛就靠止痛藥,但藥物總有副作用。 美國有醫療企業研發了一種處理腰背痛的技術,靠的是熱力。首先找出痛楚來自哪一節腰椎,然後透過微創手術,將一支探針伸入去痛的腰椎,用射頻電波加熱裡面的神經,令痛楚的信號中斷,無法向上傳遞到大腦,手術過程大約需要一個小時。 這項技術2016年獲美國當局開綠燈,其後在全國醫院累積臨床數據,最近的試驗有140個病人參與,超過六成覺得痛症減輕了一半,三成人一年內沒再覺得痛。專家期望這種技術,可以減少腰背痛病人對止痛藥的依賴,提升生活質素。
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- 2022年10月05日
三學者共奪諾貝爾化學獎 發展點擊化學及生物正交化學 助觀察細胞、研製藥物
【有線新聞】本年度諾貝爾化學獎由兩位美國學者及一位丹麥學者共同獲得,他們發展出點擊化學及生物正交化學,對藥物和細胞研究意義重大。 研究及生產藥物用到各種複雜分子,就算是自然界存在的分子也未必可以輕易分離提煉,需要人工合成出來,過程本來很漫長、成本又高。直到2000年,美國學者沙普利斯提出「點擊化學」概念,他指出合成分子可以看成「砌積木」,只要以一些基本分子做起點,將小分子以不同方式拼合,就可以「砌」出各種複雜分子,不需要次次由零開始,這種點擊化學的出現令合成分子更快、成本更低,而且副產物很少,相當環保。 之後沙普利斯繼續研究,他及丹麥學者梅爾達爾差不多同時發現點擊化學最常用的起手式,有助發展藥物及基因定位。 至於另一位美國得主貝爾托齊,她發展了一種點擊反應只是以細胞表面的聚糖為目標,不影響細胞運作,稱為「生物正交化學」,例如可以令細胞特定部位產生各種螢光色,但不干擾細胞的活動,令實時觀察活細胞不再是天方夜譚。
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- 2022年10月04日
三學者共奪諾貝爾物理學獎 首驗證「量子纏結」 為下世代電腦、加密技術奠理論基礎
【有線新聞】本年度諾貝爾物理學獎由三名研究量子纏結及量子信息應用的學者獲得,他們的工作為下一代的電腦及加密技術奠下理論基礎。 近年有不少研究嘗試建造量子電腦,這種被視為下世代的電腦技術建基於量子力學的奇異特性。傳統電腦的位元只能是0或1其中一個,但根據量子力學,在微觀條件下粒子的狀態可以疊加,即同時包括0及1,善用這種混合式的量子位元,原則上可以大幅度提高電腦的運算能力。但要讀寫量子位元需要了解更多量子現象,例如兩個粒子只要曾經互相作用,就算之後分隔多遠,兩個粒子仍然會隔空互相影響,稱為量子纏結。 如果不想限於紙上談兵,必須設計一些實驗可以實際觀察這些量子現象,今年三位物理學得主的貢獻正正是在這方面。美國學者克勞瑟及法國學者阿斯佩,以實驗證明量子理論確實違反「貝爾不等式」;而奧地利學者塞林格在這個基礎之上,成功以實驗驗證量子纏結,一對光子在分隔很遠後,它們的狀態仍會互相影響。他們三位的工作令量子電腦及量子加密等技術不再是空中樓閣,而是有可能一步步走向實際應用。 塞林格回應獲獎時表示驚訝,但指抱樂觀態度,這一切成就之所以有可能,是因為能不受限制地追求好奇心,沒有預設目標或想要實現任何目標
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- 2022年10月03日
諾貝爾醫學獎得主波博 首為古人類骸骨基因排序 研究開創古生物基因學
【有線新聞】本年度諾貝爾醫學獎由研究古代人類演化遺傳的瑞典學者波博獲得,他將基因排序技術引入古人類研究,完成首個古人類基因排序,為人類演化研究開拓新方向。 現代人類只有一個物種,就是我們「智人」,但在歷史長河之中,智人不是唯一的人類,例如有種古人類叫「尼安德塔人」,數萬年前一度和當時的智人並存,傳統上要了解尼安德塔人,是靠骸骨和石器,透過頭骨形態和大小推斷他們和智人的分別。 不過,隨著基因研究技術興起,生於瑞典、於德國做研究的波博提出,為何不試試將基因學方法用在古人類研究?但實行並不容易,古人類留下的骸骨已年代久遠,DNA受嚴重污染、破壞,不過波博及同事想到,從大量粒線體的DNA有限度重組部分基因信息,結果於1997年,波博團隊憑一塊4萬年前的骨頭,為尼安德塔人做局部基因排序,是首次為已經滅絕的古人類成功排序。 到2008年,古人類DNA排序再下一城,波博發現一塊手指骸骨的DNA,來自前所未見的古人類,稱為丹尼索瓦人。波博的研究構成了新學科,稱為「古生物基因學」,為古人類研究開拓新方向,得到很多有趣的成果,例如DNA告訴我們,現代人類的免疫反應,可能源於尼安德塔人的基因,這些洞見靠傳統