每周播报：人类发现第 50 个梅森素数、神经共振可预测道德困境决策

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撰文 | 黄 华、刘天霖、郝春晖

责编 | 叶水送

No.1 人类发现第 50 个梅森素数

近日，互联网梅森素数大搜索（GIMPS）项目宣布发现第50个梅森素数M50，它的值是2^77232917-1（77232917个2相乘再减1），这同时人类已经发现的最大的素数。GIMPS项目是一个由志愿者支持的分布式计算项目，旨在发现梅森素数（形如2^p-1的素数，以法国数学家梅森提出），其计算程序是开源的。M50由美国一位快递员用个人电脑进行了6天的运算以后被发现，长达23249425位，可以写满900张纸。这一数字已经在其他4个不同的硬件平台上使用不同的软件确认为素数，发现者随后收到3000美元的奖励。大素数在公钥密码算法、散列函数与随机数生成器等方面有着重要的用处。如果你有闲置的计算机，不妨试试加入到这个项目中，为科学作贡献之余说不定还能快速致富：电子前哨基金会（EFF）将奖励第一个发现长度达到1亿位的素数的人15万美元。

文章及图片来自：https://phys.org/news/2018-01-gimps-largest-prime.html

No.2 机器学习能胜任什么任务？

随着机器学习技术的发展，机器有望代替人类做越来越多的工作 。最近，美国麻省理工大学和卡内基梅隆大学的研究者在《科学》期刊发表文章，探讨机器学习能胜任的任务。他们指出，目前的机器学习最适用于8种任务，分别为：1）学习一个从有良好定义的输入到输出的方程的任务；2）有大量输入和输出对照的数据集的任务；3）有清晰的回馈和标准的任务；4）不需要大量逻辑推理和背景知识的任务；5）不需要解释决策过程的任务；6）能容忍错误并且能接受次优解决方案的任务；7）目标不快速变动的任务；8）不需要特殊的熟练度的物理技巧的任务。

文章及图片来源：http://science.sciencemag.org/content/sci/358/6370/1530.full.pdf?hrintelligencer

No.3 可变形的机器人，但它只有细胞大小

近日，康奈尔大学的科研人员研究出一种只有细胞大小的可变形机器人外骨骼。这一机器人外骨骼主要使用由石墨烯和玻璃构成的双层压电片（Bimorphs）作为其材料。这种双层压电片只有几纳米厚，可感应其所在环境中的化学变化、热变化或者电压变化并发生不同的形变。科研人员把这些双层压电片和不能被它们弯曲的刚性平板进行组合，使之可以将形变定位在某些位置，从而产生折叠来构成所需的形状。这样构建的一个机器人外骨骼的大小仅仅是红血球细胞的三倍。这种可变形外骨骼有足够的强度来承载有效载荷，如芯片或者化学载荷。科研人员相信，虽然现在尚未有商业应用，但是这一研究将有助于将来构建纳米级机器人。

文章及图片来源：https://www.sciencedaily.com/releases/2018/01/180103160115.htm

No.4 抗生素如何遏制耐药性细菌？

万古霉素是至今广泛用于治疗高危细菌感染的一种“古老的”抗生素，但细菌对其的耐药性也越来越强，导致因感染耐药性细菌死亡的人越来越多。最近，昆士兰大学的科学家在Nature Communications上发表了他们修饰万古霉素、使其重获杀死细菌能力的研究。他们修饰了万古霉素的膜结合能力，使其选择性地与细菌的膜而不是人类细胞膜结合，得到一系列的加强版万古霉素。这种抗生素有望消灭已经产生耐药性的金黄色葡萄球菌和耐万古霉素肠球菌。

文章来源：https://www.sciencedaily.com/releases/2018/01/180105124026.htm

No.5 镜像神经元可预测人在道德困境时的决策

战争时期，你和你的伙伴藏在某处躲避敌人，这时一个婴儿哭了，哭声会引来敌人，所有人会因此丧命。你可以选择堵住婴儿的嘴，但这会让他窒息而亡。那么你会怎么做？一项发表在Frontiers in Integrative Neuroscience上的研究称，通过你的大脑在看到别人经历疼痛时的反应，可以预测你在道德困境中的决策。镜像神经元在人们的模仿和同情中扮演着重要角色，负责“神经共振”反应——看到别人痛苦时你感到畏缩。为了了解神经共振是否参与人们处理道德困境，加州大学洛杉矶分校的研究者招募了19名志愿者，给他们看皮下注射和用棉签触碰手的视频，同时用fMRI记录他们的脑活动。之后让他们做一些道德困境题。结果发现，在看针刺视频时，神经共振更强烈的人，往往更不愿意直接伤害他人，比如捂住婴儿。这一研究证明了对他人痛苦的顾虑在道德困境决策中起着重要作用，让人们一瞥道德的本性。

文章来自：https://www.sciencedaily.com/releases/2018/01/180105124023.htm

No.6 火星上的水到哪里去了？

大概三十亿年前，火星如地球一样，表面被液态水所覆盖。然而，火星上的水和地球上的水有着截然不同的命运：地球上的水很大一部分留在了表面，而火星上的水则在形成后不久就消失了。过去，研究者认为火星上的水在火星的磁场消失之后就散逸到了太空之中，然而这个解释差强人意——它无法解释为何火星表面滴水不剩。最近，发表在《自然》期刊上的一篇论文提出了一个新的理论：根据对火星表面的玄武岩的研究，科学家认为，火星的水可能埋在了其内部的火星幔之中。

文章及图片链接：https://www.nature.com/articles/nature25031

制版编辑： 常春藤｜

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