GPT打工7分钟开发出软件；一天为何是24小时；腿长更易膝盖痛…｜WE科学周报

01.

清华开了家GPT组成的“公司”

7分钟开发一款软件

7月18日，预印本网站arXiv上发表的一篇论文显示，清华大学与北京邮电大学、布朗大学的团队合作，基于大型语言模型（LLM ）提出了一个以公司模式运行的模型框架ChatDev，“员工”们（gpt3.5-turbo-16k版本的ChatGPT）通过聊天沟通，平均不到7分钟便能开发出一款传统方法需耗时数周甚至数月的软件，成本不到1美元。在这个公司里，数个ChatGPT分别扮演各种首席官、程序员、测试工程师和艺术设计师。软件开发过程分为设计、写代码、测试和做文档，每个阶段都包含一个智能体团队（如程序员、代码审查员和测试工程师），通过聊天进行提案、协作和交叉检查。

研究者提出了一种聊天链（chat chain）设计，即将每个阶段都切分为易于执行的原子级子任务，让角色通过多轮讨论提出并验证解决方案（如上图），从而有效缓解了用LLM直接生成整个软件系统时常出现的代码“幻觉”错误问题。实验中，研究者设计了70个用户需求，而ChatDev平均软件生成时间为409.84秒，制作成本为0.2967美元。评审员和程序员、测试员和程序员的讨论均成功识别并修改了10多种代码漏洞。ChatDev的潜力揭示了将LLM集成到软件开发领域的新的可能性。

论文

https://arxiv.org/abs/2307.07924

02.

腿长的人膝盖更容易出毛病？

在人类演化之路上，整体骨骼形态的变化赋予了人类直立行走的独特能力，但也让人更容易患肌肉骨骼疾病。7月21日，一项登上Science封面的研究显示，得克萨斯大学奥斯汀分校和哥伦比亚大学团队，利用AI将3万多名参与者的全身X光图像数据和他们的基因组数据相结合，发现所有的骨骼比例都是高度可遗传的（~30%-50%），并且发现了145个基因与身体不同部位的骨骼长度和比例相关。研究者还进一步分析了骨骼比例与肌肉骨骼疾病的关系，发现臀宽与臀高比例较高的人（即臀宽腿短）更容易患骨关节炎和臀部疼痛；大腿骨长度与身高比例较高的人（即大腿比例长）容易出现膝盖关节炎、膝盖疼痛和其他膝盖问题；而躯干长度与身高比例较高（即上半身比例长）的人则更容易背痛。

论文

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adf8009

03.

为什么一天不是65个小时？

月球的潮汐力减缓地球自转，让一天变长；而太阳有两种潮汐力，一种减缓地球自转，另一种却加速地球自转。由于地球离月球近得多，所以在大部分时间里月球潮汐比太阳潮汐强10倍左右，照理来说地球一天的时间会持续增长。近日，Science Advances 上发表的一篇论文称，天体物理学家通过分析地质和模型模拟发现，22亿年前，太阳引起的大气潮汐变强到足以抵消月球的潮汐，从而导致地球自转速度的减缓趋势停滞下来，一天维持在19.5小时左右，直到6亿年前才继续开始增长。如果没有这10多亿年的停滞，我们现在的一天可能会超过65个小时。据此推测，当前大气变暖会影响几种潮汐力的平衡，地球一天的时间可能将以更快的速度增长。

论文

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.add2499

04.

制备含氟化合物的难题

终于被攻克了

含氟化合物广泛应用于农用化学品、药物、锂电池等，但制备第一步是将一种主要成分为CaF₂的晶体矿物转化为有毒的氟化氢气体（HF），不慎泄露的话会损害环境，甚至造成人员伤亡。多年来化学家们都在寻找更安全的制备方法。7月20日，Science 上发表了一项突破性研究：牛津大学团队从牙齿和骨骼的自然生物矿化过程中获得灵感，找到了从CaF₂直接生成稳定的含氟化合物的方法。他们模仿磷酸钙矿物质在牙齿和骨骼中的形成方式，在球磨机中将CaF₂与磷酸钾盐一起研磨，得到的粉末中有两种无机盐，都有助于制造各种具有硫氟键（S-F）和碳氟键（C-F）的分子，可让CaF₂直接合成50多种含氟化合物，不再产生有毒的HF。这项突破性成果或将改变全球含氟化合物的制造范式。

论文

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adi1557

05.

东亚人感染新冠后

更容易有后遗症？

长新冠发病率差异很大（从10%到70%不等），与200多种症状有关，极为复杂。最近，斯德哥尔摩卡罗林斯卡研究所团队首次发现，FOXP4基因附近的DNA片段与长新冠风险增加1.63倍有关，而且相关等位基因频率在东亚人中最高（达到36%，其次是混血美国人为19%）。研究囊括了16个国家的24项研究数据，纳入6450名长新冠患者和109万余名对照者。FOXP4与新冠肺炎严重程度、肺功能和癌症相关，这表明新冠肺炎严重程度和肺功能障碍，在长新冠的病理生理学中具有更广泛的作用。不过，研究者认为，虽然新冠肺炎严重程度是长新冠的一个因果危险因素，但FOXP4基因位点上的遗传风险因素的影响不能完全通过其与新冠重症的关联来解释。个体遗传变异和环境风险因素都可能导致长新冠。

论文

https://doi.org/10.1101/2023.06.29.23292056