某校计算机学院学生组成的正方形实心方阵参加学校体育节开幕式,能组成的最大方阵最外层人数为48人。问该学院的学生人数在以下哪个范围内:
144到155之间
156到168之间
169到195之间
大于195
科学家对近140名比利时阿尔茨海默氏症患者进行了跟踪调查,其中半数受试者会说两种语言。结果显示,只说一种语言的患者平均在71岁首次出现阿尔茨海默氏症症状,双语人群则是76岁。
根据上述材料,可以推出:
掌握两门语言可以延缓认知的老化
不掌握两门语言就不能延缓老年痴呆
只有学习外语才可以防治老年痴呆
长期使用两种语言能防止大脑退化
科学家创造出一台DNA计算机,并让它解决一些较复杂的运算问题。他们认为,这台寿命很短的计算机虽然不实用,但它正走出科幻世界,成为一种现实的DNA计算技术。史密斯教授说:“这是一种非自动化的计算机——就像算盘那样,但我们相信它可以像常规计算机一样实现自动化。”常规计算机的技术正在迅速接近微型化的极限,科学家梦想对DNA及RNA的用于保存复杂生物信息的巨大储存能力加以利用。
尽管这一技术研究取得了成功,但在大多数试验中,DNA分子是悬浮在充满液体的试管中的。史密斯小组把DNA分子的活动限制在固体表面上。这使技术得到简化,尽管仍无法用它造出可像常规计算机那样解决复杂问题的大型DNA计算机。
经数年研究,史密斯小组造出了几台DNA计算机,每台都由100万亿个人工合成的DNA链状结构组成,研究人员对DNA链状结构进行编码,使之针对某个待解决问题能包含所有可能的答案。这些结构能反复解决这个问题,但需要人工帮助把这些DNA链栓到一块盖着薄薄的金片的玻璃上,然后反复地浸入不同的酶溶液中,使酶与DNA发生相互作用,剔除掉不当的答案。每台“计算机”在数天时间里可以进行数项不同的计算。
美国自1994年起就有十来个研究小组从事分子计算研究。杜克大学的教授说:“利用生物技术进行计算的方法有多种,目前还不大清楚哪一种方法将脱颖而出。”普林斯顿大学教授劳拉的小组致力于开发利用RNA分子的计算潜力,她的小组最近改造了RNA链,使其能处理类似于下国际象棋时遇到的复杂问题。她说,史密斯小组的化学计算机可以解决16种可能答案的问题,而普林斯顿的RNA计算机可以搜索到512种可能的答案。
对“DNA计算机”的理解不正确的一项是:
DNA计算技术是一种利用生物技术进行计算的技术
DNA计算技术的研究与开发涉及生物学与化学领域
DNA计算技术是根据DNA对生物信息的加工储存原理设计的
DNA计算技术的研究正逐步深入,但目前尚未取得成功
机器学习专门研究计算机如何模拟人类的学习行为,以获取新的知识或技能,提高学习效率。通常使用数据或以往的经验,以此优化计算机程序的性能。
根据上述定义,下列不属于机器学习的是:
某公司通过海量数据,不断升级门禁考勤等场景的人脸识别技术的版本,将准确率从85%提高至99%
科研小组分析人类学习行为,决定让计算机先选用简单的数据再选用复杂的数据依次训练,提升了计算机算法的准确率
某高校统计学生核酸完成情况,利用算法识别核酸报告截图特定字符,自动生成结果,统计汇总时间由一小时缩短至两分钟
某AI算法在数据量较少的情况下,通过模拟双方对抗情况获取训练数据,不断提升技巧,最终在网络游戏中达到职业选手水平
一声巨响、凄厉的尖叫······被吓得呆若木鸡,一动不动的体验,你有吗?再次听到类似声音,即使时隔多年,恐惧也会被重新勾起。大脑是如何存储恐惧记忆的?
动物对于恐惧的记忆,一部分是先天的,比如老鼠闻到猫的气味就会害怕,另一部分则是习得的,与巴甫洛夫著名的条件反射实验差不多,当一种声音与恐惧联系在一起,只要再次听到这种声音,动物就会重新陷入惊恐之中。
很多恐惧记忆的形成,与大脑中附着在海马末端的杏仁核息息相关。这是一个产生、识别和调节情绪,并控制学习和记忆的脑部组织。原先,科学家认为,小鼠听觉恐惧的信息会从大脑的听觉感觉区流向杏仁核的侧杏仁核,再通往下游直接控制运动的区域,由此产生恐惧反应,而从杏仁核回到感觉皮层的投射,只有在猕猴等灵长类动物中存在。可是上海有位年轻的女研究员最近在浏览小鼠大脑连接图谱时突然发现,小鼠听觉皮层也有来自侧杏仁核的投射,于是她就和另一位女博士一起“追踪”了下去。
这一追,收获巨大。她们研究发现,从侧杏仁核投射回大脑初级听觉皮层的这个神经回路一旦被抑制,小鼠就不那么害怕原先非常恐惧的声音。这说明,假如我们可以在人脑中找到对应的通路,那么我们就可能通过调节这个通路,减轻焦虑症和创伤后应激障碍等疾病。这一基础研究的发现,将为未来脑疾病的治疗提供新的线索,“目前药物治疗脑疾病效果并不理想,而生理、物理刺激和干预,可能取得更好的效果。”
不过,更有意义的是,这两位年轻的女科学家发现了成年大脑存储恐惧记忆的模式——这是科学家从来没发现过的。
与电脑有一个像集中存储数据的硬盘不同,大脑是将信息存储在以突触为基本单元的神经网络中。突触是神经元之间的连接点,大脑中有数以千亿计的神经元,每个神经元都与上千个同伴相连接,它们之间传递信号,就是通过突触完成的。而突触会不断变化,形态、数目以及连接方式,都会随着学习和记忆改变。通过荧光标记,她们发现,侧杏仁核-听皮层的突触在经过恐惧训练后,明显增多了。通过观察发现,98%以上新形成的突触都遵循“部分新增”的规律。也就是说,这些新突触往往由旧有突触“改造”而来,这种形成新突触的方法,不仅可以节省空间、细胞能量,还可节省“建材”——结构蛋白的数量。她们在所有与学习有关或无关的突触变化中,都看到了这个现象,所以这可能是成年动物大脑中突触形成的普遍规律。目前,这项极具价值的研究通过脑科学卓越中心的合作机制,已有北京的人工智能科学家基于这一发现,开始研发新的人工智能存储网络。
下列对两位年轻的女科学家的研究成果解说错误的是:
虽然突触会不断变化,但其形态、数目以及连接方式,都不会随着学习和记忆改变
侧杏仁核-听觉皮层的突触在经过恐怖训练后明显增多
新突触往往由旧有突触“改造”而来,这不仅可以节约空间、细胞能量,还可以节省结构蛋白的数量
新突触连接主要通过在已存在的突触上添加新的突触结构的方式形成,提示了成年动物大脑皮层中新突触形成的普遍规律
一直以来,科学家都在追寻一个问题的答案,那就是:究竟是什么给了地球足够的氧气,使其能孕育出动物和人类。地球大气中出现氧气是在距今24亿年前。约4.7亿年前,苔藓类地被植物在地球上迅速蔓延,直到4亿年前,地球大气中氧气含量才达到今天的水平。因此,有科学家认为,地球氧气大增源自苔藓类地被植物。
下列( )项如果为真,最能支持上述科学家的观点:
地球上最早出现的陆生植物出人意料的多产,他们大大提升了地球大气中的氧气含量
通过电脑模拟可以估算得出:在约4.45亿年前,地球上的地衣和苔藓所产生的氧气占总氧气量的30%
苔藓类地被植物的蔓延增加了沉积岩中的有机碳含量,而这导致空气中的氧气含量也随着增加
氧气含量的增加使得地球上演化出包括人类在内的大型、可移动的智慧生物成为可能
在人们的印象中,科学向来都是和正确画等号的,科学家的结论向来都是可信度极高的。但其实,作为科技“无人区”的拓荒者,面对茫茫的未知世界和各种高度复杂的软硬件工具,________________。
关于“祝融星”的风波是近代天文学历史上最为知名的事件之一。1859年,当时的法国巴黎天文台台长勒维耶,试图解决一个大难题——水星轨道的近日点进动问题。当时的人们发现,在考虑了金星、地球等其他行星的引力摄动后,水星的近日点进动仍然和天体力学的计算结果有所偏差。勒维耶经过大量计算,提出了新行星假设。他认为在水星轨道之内还存在一颗未知行星或一群小行星,扰动了水星的轨道,造成了偏差。很快就有一名天文爱好者来信说,自己在几个月前曾发现一个黑点从日面穿过,很可能就是这颗行星的凌日现象。勒维耶在查阅了他的设备和笔记后,于1860年宣布了这一发现,并将这颗“行星”命名为“祝融星”。
随后,尽管有不少天文爱好者宣称自己观测到了“祝融星”,但专业天文学家却总是一无所获。虽然从理论上说,一颗如此靠近太阳的行星几乎总是淹没在阳光之中,难以看到也在情理之中。但还是有人开始怀疑这颗行星是否真的存在。
到了19世纪70年代,天文爱好者发现“祝融星”的报告不断涌现,也曾有专业天文学家称在中国的一处基地看到了它的凌日现象。甚至在1878年,两位颇有名望的天文学家分别宣告发现了“祝融星”,这在当时引起了很大的轰动,争议之声随之逐渐转弱。
但事与愿违,随后的研究证实,1878年看到的“祝融星”其实都是亮恒星,并非新行星。1915年,爱因斯坦发表广义相对论,对水星近日点进动给出了完全符合观测的解释,水星轨道的偏离其实只是因为太阳巨大的质量使时空产生了凹陷,作为太阳系内离太阳最近的行星,水星深埋于太阳的引力凹坑中,所以其轨道自然也就背离了牛顿的理论。这颗并不存在的“祝融星”彻底成为了历史。
无质疑,不科学,可证伪性正是科学最鲜明的特征。经受住了质疑的科学知识,无疑更加接近于真理。而那些被证伪了的理论和发现,就像绿叶一样,化作了春泥养护着科学之花,并帮助人类在探索之路上走得更加坚实。
“祝融星”的例子最适合作为下列哪项科学家精神的例证?
追求真理、严谨治学的求实精神
淡泊名利、潜心研究的奉献精神
集智攻关、团结协作的协同精神
不断尝试、敢为人先的创新精神
降雨来源于云层,云层中的水蒸气遇到冷空气或某些成核物质后,就会很快冷凝而降落下来,所以冷暖空气相遇之处就是雨水多发的地带,这就是天气预报的基础;遇到干旱,给云层来一发干冰或碘化银炮弹,通过干冰降温或碘化银增加成核物质的手段增加降雨,也就成了最常见的人工降雨方式。不过,最近越来越多的科学家开始认为,除了天气变化,细菌也有很大可能控制着降雨。
故事要从50年前说起。1970年,科学家在研究雨水时,发现其中含有微量的维生素B12。他们首先考虑,雨水由云层中的水蒸气凝结而成;云层中除了水蒸气,还有大量来自地表的灰尘,这些灰尘可能受人类活动影响而携带一些维生素B12上天,导致雨水中维生素B12的存在。不过在检查了云层中的灰尘后,他们发现云层中的灰尘含量与维生素B12含量并没有什么关系。云只是一团堆积的水蒸气和灰尘,在排除人类活动干扰后,这些维生素B12就只剩下一个来源——云层本身。
科学家开始猜测,可能是由于有大量微生物生活在云层中,在生命活动中产生了维生素B12。不过由于当时技术条件有限,他们无法确定云层中到底存在哪些微生物。
基因测序技术的出现,让科学家有了彻底调查云层生态系统的能力。2017年,法国科学家在一个海拔1465米的气象站中采集到干净无污染的降水水样,对其进行基因测序。结果发现,水样中存在超过28000种微生物的DNA或RNA,其中细菌和古菌有22000多种,真核生物有2600多种。这些微生物中既有能够进行光合作用的细菌和藻类,也有异养细菌,它们可能构成了一个完整的生态链:光合作用生物利用云层中的水分和大气中的二氧化碳等合成有机物,异养细菌则可能会以光合作用生物为食。
云层中的紫外线极其强烈,很容易杀死位于高空的微生物。新的研究发现,其实有些细菌早就发展出抵抗紧外线的能力。无论是通过光合作用合成,还是通过掠食其他微生物获取。细菌们能将这些有机物分解为具有保护作用的胞外聚合物。这些物质基本由糖构成,类似一层“糖衣”,能够轻松抵御高空中的低温、干燥和紫外线破坏。芽孢杆菌就是最常见的能合成这种“糖衣”的细菌。该属包括许多种微生物,臭名昭著的炭疽杆菌就是其中之一。
近年来,随着人类活动越来越强烈,大量有机物的微小颗粒飘散到云层上,所形成的效应就是,微生物们可能躺在云层里“无所事事”,就能吃到足够的食物,很多人小时候曾经幻想天上的云朵就是棉花糖,盼望自己能飞到云层上大吃特吃,现在看来,细菌的生活就是我们的美梦。
每个带有防护性“糖衣”的细菌都相当于一个天然的凝结核,_____________________。在天然条件下,云层中的纯水分子在低于-40℃时才会凝结;如果其中含有无机颗粒作为凝结核,凝结温度就会变成-15℃;一旦存在细菌,水分子的凝结温度还会再次升高,有些细菌甚至能让水分子在-2℃时凝结。部分科学家相信,人类活动为微生物提供了童话般的生存环境,高空云层变得更为“宜居”,这就使得云层生态系统极度繁盛,这反过来将会引发频繁的雨雪。
当然,这还不是全部。还有一些科学家认为,增加降水本身就是云层微生物的一种生存策略。许多云层微生物是因为风力吹动而从地面直达空中的,它们会借助高空气流在空中远距离旅行一段时间,之后再通过变成凝结核的方式,以雨水的形式重回地表,寻找新的宿主。
此外,这些微生物在享受云层中的有机物颗粒时,会将它们重新分解为二氧化碳。如此一来,原本以固体颗粒形式存在的二氧化碳又被微生物释放到大气中,成为日益暖化的地球上又一根新的稻草。据估算,大气中每年因此增加的二氧化碳约为100万吨,数量虽少,却会随着人类排放的有机污染物数量增加而增加。这种暖化的结果就是:地表温度升高,蒸发加强,云层增多,云层生态系统更加繁荣。这么一想,细菌似乎成了控制地球气候的幕后黑手?
下列哪项不是这篇文章中提到的科学家的研究结果:
云层中的维生素B12与微生物的生命活动有关
云层生态系统的活动提高了地球上的降水频率
空气中的二氧化碳浓度变化改变了植物的生长环境
某些高空微生物已经发展出抵抗强烈紫外线的能力
下列关于计算机通讯技术的表述不正确的是:
Web2.0的用户既是网站内容的浏览者,也是网站内容的制造者
3G相对于2G的优势在于传输声音和数据的速度更快
物联网是在互联网的基础上,实现人与物品之间的信息交换
进入纳米时代,新材料研究成为计算机芯片发展的关键
西太平洋是全球海山系统分布最为集中的海域,人类对此处海山的认识却非常有限。西太平洋的马里亚纳海沟是板块俯冲地带,海底地质运动非常活跃,海山火山岩的物质组成及成因等是海洋地质科学家感兴趣的问题;西太平洋的暖池和北赤道流等对中国气候有重要影响,是物理海洋科学家关注的重点区域;这里还有全球海洋生物多样性最高的珊瑚礁大三角区,是开展海洋生物起源与进化研究的热点区域。因此,海洋科学家可以在此开展海山的水文物理、化学及生源要素、地形地貌和底质环境及生物生态等多学科协同探测与研究。
这段文字主要介绍了:( )
在西太平洋开展科学研究的重要价值
人们对西太平洋海山系统的认识
西太平洋区域所蕴含的海洋资源
西太平洋对中国气候和地质的影响