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《科学》:全球顶尖人才很少是神童,他们的发展通常有这3种特征|环球科学要闻

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· 人类发展 ·
全球顶尖人才很少是神童,儿时的天赋无法指导后来的成功

卓越的运动员能推动人类能力的边界,科学家则能推动创新,助力解决世界上最紧迫的问题。长期以来,科学家一直在争论人类卓越成就的起源,最具天赋的人才是在职业生涯早期还是晚期达到巅峰?他们是否放弃精通多项技能,只为在一项领域达到世界级水平?在最近发表于《科学》(Science)的一篇综述文章中,研究人员分析了科学、音乐、国际象棋和体育领域的过往研究,发现人才发展具有两种模式:青年人才会在一项技能上很快达到巅峰表现;相比之下,成年人才则通过更广泛、多学科的实践逐步达到巅峰表现。

研究人员综合分析了全球超过34000名顶尖人才在在不同领域的发展成果,其中包括诺贝尔奖得主、最著名的古典音乐作曲家、奥运冠军以及世界顶尖国际象棋选手。现有证据表明,不同领域的人才发展存在一个共同的模式,其主要有三个特征。一是,领域内早期的卓越表现者和后来的卓越表现者很少是同一个体,而是随时间推移大体上离散的群体,比如在国际象棋和体育运动领域,少年天才与成年选手几乎有90%都是不同的个体。二是,多数顶尖成就者在早期表现低于许多同龄人,甚至在最高的成人表现水平中,其巅峰表现与早期表现呈负相关。三是,区分成年表现最高水平的预测因子模式与早期表现的预测因子模式不同,后者多专精于某一领域的深度实践,少有多领域实践及更快的早期专业表现进步,而前者领域内的世界级表现通常与较少的学科专项实践、较多的早期多学科实践及更渐进的早期学科专项表现进步相关。 这些新证据加深了我们对人类卓越能力发展过程的理解。

· 榜单 ·
涉DeepSeek、人造太阳等,国内国际年度十大科技新闻揭晓

12月24日,由科技日报社主办、部分两院院士和媒体负责人共同评选的2025年国内、国际十大科技新闻揭晓。

入选的2025年国内十大科技新闻分别是:

国产人工智能大模型DeepSeek引发全球关注

中国“人造太阳”创造“亿度千秒”世界纪录

超导量子计算原型机“祖冲之三号”成功构建

国际上首次制备大面积二维金属材料

我国首例侵入式脑机接口临床试验开展

月球背面演化历史首次揭开

单个体细胞“变”完整植株奥秘揭示

高精度可扩展模拟矩阵计算芯片研制成功

四中全会《建议》突出科技创新引领作用

我国第一艘电磁弹射型航空母舰入列

入选的2025年国际十大科技新闻分别是:

“深度求索”引领开源人工智能模式

脑机接口将脑活动解码为连续语句

人工智能“从零开始”设计蛋白酶

光子计算芯片性能超越传统电子硬件

鲁宾天文台发布宇宙摄影“首作”

智能机器人自主完成胆囊切除手术

新算法取得首个可验证量子优势

引力波信号验证霍金黑洞面积定理

地球达到首个灾难性气候临界点

跨物种哺乳动物脑细胞发育图绘成

(科技日报)

· 古生物学 ·
4.5万年前的古代人类曾感染了高致癌性的HPV16

数百种人乳头瘤病毒(HPV)会寄生在人体内和体表,大多数不会引发任何问题,但大约有十几种会导致生殖器癌和咽喉癌,比如高致癌性的HPV16。据《科学》新闻(Science news)消息,在一项发表于预印本平台bioRxiv的研究中,科学家发现“冰人” 奥茨(Ötzi)和来自西伯利亚西部、距今4.5万年的智人(“乌斯季-伊希姆”,Ust-Ishim)化石中,都含有HPV16的DNA片段。研究尚未经过同行评审,但或有助于确定现代人类何时以及如何首次接触到这种病毒。

“冰人”奥茨在奥地利和意大利边境的阿尔卑斯山脉被发现,距今约5000年。此前研究显示,奥茨死前,他曾饱受骨折、肠道寄生虫和肺病的折磨。“乌斯季-伊希姆”(Ust-Ishim)则于2008 年在西伯利亚西部的河岸上被发现,只有一根股骨,放射性碳测年法显示,其生活在4.5万年前。

在新研究中,研究人员为了在人类祖先体内寻找这种病毒HPV,下载了公开的DNA序列。他们从从这些古人类的DNA中,发现了数万个片段可以于HPV16的基因组部分匹配。另外,他们还生成并分析了模拟序列,确定发现的DNA片段确实来自病毒。在这两个相隔约4万年,发现地相距5000千米的古人类体内都发现了HPV16的变种,也证实这种病毒必定已在古人类中传播了很长时间。此前的一项研究曾发现,现代人类的祖先似乎在大约6万年前,接触到了如今HPV16的主要变种之一,这可能是通过与受感染的尼安德特人交配获得。不过根据这项新研究,致癌的HPV16在人类和尼安德特人之间的传播关系,或还有待进一步探究。(《科学》新闻)

· 物理学 ·
新方法几微秒内完成单原子清晰成像

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图片来源:University of Trieste

为了拍摄非常微弱的光源,例如天体或单个原子,通常需要长时间曝光,以便收集到足够强的信号(即大量的光子),从而能够将拍摄对象与背景区分开来。最近,意大利的里雅斯特大学人工量子系统实验室与国家研究委员会国家光学研究所的研究人员,在《量子科学与技术》(Quantum Science Technology)和《物理评论快报》(Physical Review Letters)发表研究,提出了一种超高速、低损耗的单原子探测方法,首次捕获并拍摄了单个镱-173原子的图像。

在这项研究中,原子被激光冷却到接近绝对零度,然后用光镊捕获,再用第二束激光照射,由于荧光现象,原子会吸收并重新发射一部分光。该方案基于荧光和冷却光之间的微妙平衡,以确保原子被捕获,从而使研究人员能够清晰地识别它们的存在,并将其用于后续实验。此前该过程的一个限制因素是操作速度,不过得益于一种微秒级荧光脉冲的技术,研究人员能够在几百万分之一秒内完成原子观测,速度比传统采集速度快约一千倍,且能避免原子逃逸。此外,通过快速冷却脉冲,研究人员可以在成像后去除多余的能量,从而对同一原子进行数十次连续成像。这种方法将微秒级荧光脉冲与快速再冷却相结合,在几微秒内即可获得清晰的单原子成像,同时还能让超过99.5%的原子仍保留在光学陷阱中,并可重复使用,将单原子成像性能推进到新的水平。而能够以极高的精度观察每一个原子,是实现原子量子比特系统的基本要素。(University of Trieste)

· 生物学·
近10年来,新物种的发现速度快过以往任何时候 

据近期一项发表于《科学·进展》(Science Advances)的研究,目前科学家发现新物种的速度比以往任何时候都快:每年发现的新物种超过1.6万个,而且这一趋势没有放缓的迹象。研究人员预测,某些物种的生物多样性,如植物、真菌、蛛形纲动物、鱼类和两栖动物,比最初认为得更加丰富。

研究团队分析了约200万个物种的分类历史,涵盖所有生物类群。发现2015年至2020年,平均每年记录1.6万多个新物种,其中包括1万多种动物(以昆虫等节肢动物为主)、2500种植物和2000种真菌。物种发现最快的时期均出现在2015年之后,最高速是在2020年,有多达17044个物种。如今科学家每年描述的物种数量比历史上任何时候都多。他们还分析了新物种随时间推移出现的速率,以预测未来将有多少物种被人类发现和描述。例如,他们预测鱼类可能有11.5万种,两栖动物可能达4.1万种,而目前描述的鱼类只有约4.2万种,两栖动物约9000种,植物的最终数量可能超过50万种。(phys.org、中国科学报)

撰文、整理:不周、clefable
封面来源:unsplash

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