粤港澳大湾区第一通5G电话响起

  粤港澳大湾区第一通5G电话响起

  科技日报广州4月14日电 (记者叶青 通讯员洪晖 郭哲涵)不久之后,坐巴士可享受5G+4K高清IPTV,点播电影全程无卡顿,快进快退零缓冲。14日,记者在广州市黄埔区科学广场展厅内的5G超高速体验区中看到,在珍宝5G巴士上,5G信号通过广州电信提供的首款5G商用终端,直接转换为WIFI信号。车上还可进行 5G+高清视频会议。

  “当巴士发生应急突发情况时,调度指挥中心可直接与巴士进行视频连线调度。”广州电信相关负责人表示,该技术还可广泛运用于商务领域,最多可同时支持16路高清连线。

  在当天举行的广东省5G示范区共建签约暨广州高新区、广州开发区、黄埔区5G示范网络开通活动上,广州市委常委、黄埔区委广州开发区党工委书记周亚伟从科学广场展厅拨通粤港澳大湾区第一通5G电话,标志着该区正式迈入5G时代。

  广州是全国首批5G试点城市之一。当前,三大电信运营商已在广州国际生物岛、广州科学城等地率先布局5G基站,建成5G基站近百座。

  同天举行了“广州市黄埔区5G示范网络”开通仪式。据悉,该区正加快网络布局,预计2019年建成3500座5G基站。为营造适宜5G产业发展的生态环境,今年2月,该区明确将加快出台“5G产业化10条”等一系列政策, 5G产业基金也将同步落地,打造5G特色产业园,引入社会资本,开放区内巨大的5G应用市场,吸引5G人才及企业集聚。目前该区拥有涵盖5G核心器件、5G网络设备、5G终端设备等企业近50家,产值突破200亿元。

  万物广泛互联、人机深度交互。5G超高速体验区还展示了该区最新的5G终端产品、最新的5G应用场景。

  “目前的机器人大脑多‘长在’机械臂上,有了5G网络对视频传输的支持,未来可将‘神经中枢’统一放在一个云端,通过机械臂上的摄像头采集数据,实现对多个机械臂的同时控制,这将大大降低机器人工厂的硬件配置成本。”京信通信带来的5G智能化复合移动机器人,可谓是一套5G通信方案。

  展厅内,一名工作人员坐在模拟驾驶座位上,面对三个屏幕,远程遥控生物岛路面的一台无人驾驶车辆。据了解,5G信号的高速率、大带宽、低延时特性使远程无人驾驶更加精准安全。

  广州市工业和信息化局副局长张宏伟表示,将以广州高新区、广州开发区、黄埔区为核心,着力打造5G应用示范区,争取在5G+无人机、5G+无人船、5G+无人车、5G+芯片等领域实现关键技术突破。

戴上“白帽子” 人工智能投身网络安全攻防战

  戴上“白帽子” 人工智能投身网络安全攻防战

  面对计算机系统和网络的缺陷和漏洞,黑客们找准机会实施攻击,白帽黑客则利用黑客技术来测试网络和系统的性能以判定它们能够承受入侵的强弱程度。短短几年时间,人工智能已进驻多个行业,落地无数场景。其中一些行业和场景已为大家所熟知,还有一些正在进入我们的视野,在网络安全领域,AI“白帽”正成为网络安全工程师的得力助手。

  据报道,近日美国市场调研公司CB Insights发布报告预测了2019年人工智能行业的发展趋势,其中一个趋势便是用人工智能发现网络威胁。

  正在赋能网络安全

  “人工智能技术的蓬勃发展,为网络安全攻防带来的,不仅有机遇,也有挑战。”北京理工大学网络攻防对抗技术研究所所长闫怀志接受科技日报记者采访时说。

  先说好的一面。360安全研究院邹权臣博士告诉科技日报记者,目前人工智能已经应用于恶意代码检测、恶意流量检测、威胁情报收集、软件漏洞挖掘等网络安全领域。

  “例如在恶意代码检测方面,人工智能通过对恶意程序的API调用序列、系统CPU利用率、收发的数据包等信息,自动识别恶意代码的特征,进而判定分类。”邹权臣介绍,相比于传统的基于动静态分析的特征检测、启发式检测技术,人工智能可以大幅度提升检测的准确率。

  360安全研究院研究员张德岳介绍,在软件漏洞挖掘方面,采用人工智能技术从漏洞相关的数据中提取经验和知识,并用训练好的模型提高漏洞挖掘的精度和效率,可以缓解当前该领域研究遇到的一些瓶颈问题,具体应用场景包括漏洞程序筛选、源代码漏洞点预测等。

  “人工智能在网络安全领域的应用日益广泛,运用人工智能赋能网络空间安全,主要体现在主动防御、威胁分析、策略生成、态势感知、攻防对抗等诸多方面。”闫怀志说,其中包括采用人工神经网络技术,来检测入侵行为、蠕虫病毒等安全风险源;采用专家系统技术,进行安全规划、安全运行中心管理等;此外人工智能方法还有助于网络空间安全环境的治理,比如打击网络诈骗。

  具备明显“过人之处”

  与传统的应对网络安全的方式相比,人工智能确实展示了其“过人之处”。

  在闫怀志看来,人工智能方法在解决人力所不及的安全大数据统计和抽取规律方面具备天然优势,它能够全面提高威胁攻击的识别、响应和反制速度,提升风险防范的预见性和准确性。特别是在异常行为检测等应用场景模糊的非精确识别和匹配方面,更是如此。

  “人工智能针对未知威胁和攻击的检测也更出色。因为传统的特征匹配方法对未知威胁几乎无能为力,而人工智能方法有时不需要先验知识,对未知威胁的检测能力较强。”闫怀志说。

  不得不说,人工智能系统还具备成本效益优势。闫怀志认为,人工智能可以在第一时间发现和识别预防威胁,并立即启动应急响应,高效的智能检测流程有助于减少人工参与、简化流程、降低成本、减小损失。

  “传统的应对网络安全的方法依赖于人工硬编码定义、提取特征的方式完成相关任务,而人工智能可以直接对原始数据进行训练,从大量的数据中提取特征,自动完成分类判定的工作。”张德岳说,如此一来后者既可以提高网络安全中预测、防范、检测、销控等各个风险环节的自动化和智能化程度,又能提升响应速度和判定的准确率。

  不能靠它包打天下

  “虽然人工智能搅动了网络安全领域的一池春水,但是应该理性看待人工智能在应对网络安全方面的优缺点,不能指望全靠人工智能来包打天下。”闫怀志说,人工智能在应对网络安全问题时,也有较强的局限性。

  邹权臣分析,这一方面受限于人工智能算法本身的能力。因为传统的机器学习技术依赖特征提取,而算法的效果和性能又依赖识别和提取特征的准确性。深度学习具有在高维数据中自动提取特征的能力,同时面临着持续学习、数据饥饿、可解释性等问题。

  “另一方面机器学习、特别是深度学习过分依赖数据,但在恶意代码检测、软件漏洞挖掘等领域,目前仍然存在数据收集困难的问题,缺少较好的数据集用于训练,影响对相关领域的研究。”邹权臣补充说,另外人工智能严重依赖于耗费计算资源,复杂的深度学习网络需要同时计算成百上千万次的计算,需要强大的人工智能芯片计算力的支撑。

  闫怀志则从不同方面总结了人工智能的不足。比如,易于忽视或者抛弃人类专家在网络安全领域的知识和经验积累,对网络安全的复杂应用场景考虑不足,对于已知威胁的检测效率远低于传统的精确特征识别方法等。

  “使用神经网络和深度学习等算法,能够较好地识别出未知攻击威胁风险,达到‘知其然’的目的,但是这些算法通常无法揭示产生这种安全风险的基本机理,也就是‘不知其所以然’,从而为从源头防御这种攻击风险带来极大障碍。”闫怀志说。

  脆弱面带来安全风险

  人工智能在应对网络安全问题时,有时甚至会展现出脆弱的一面。

  “一个真实环境中的人工智能系统,会面临数据安全、模型/算法安全、实现安全等多方面的安全威胁。”张德岳告诉科技日报记者。

  张德岳举例说,在数据安全方面,在数据收集与标注时出现错误或注入恶意数据,将导致数据污染攻击;在模型/算法安全方面,针对人工智能算法存在黑盒和白盒对抗样本攻击,可导致识别系统出现混乱;在实现安全方面,除了人工智能系统本身的代码实现,其所基于的人工智能框架以及所依赖的第三方软件库中的软件实现漏洞,也都可能导致严重安全问题。

  “人工智能对现有网络安全格局的影响,离不开算法、数据和计算能力3个方面,其容易遭受攻击的弱点也来自于此。”闫怀志总结说。

  对于防范人工智能的脆弱性所带来的安全风险,闫怀志指出:首先要从体系架构、系统算法容错容侵设计、漏洞检测和修复、安全配置等方面来增强人工智能系统自身的安全性;其次,要用其所长,尽量减小其暴露给外界的潜在攻击面;最后要构建网络空间安全综合防御体系,从安全技术和安全管理等层面来协同防范安全攻击,间接减缓攻击者直接针对人工智能系统发起攻击以及攻击成功的可能性。

  来自360安全研究院的专家也给出多个建议,其中包括:在数据获取过程中,要加强对数据来源的控制与过滤,在一定程度上保证数据安全可靠;在数据传输过程中,要使用更加安全的传输协议与加密算法;在人工智能系统的实现中,要保证代码质量并进行完善的测试,此外还要及时更新或修补框架或依赖库中存在的漏洞等。

中国高铁桥梁长度突破1.6万公里

  我国高铁桥梁长度突破1.6万公里

  科技日报讯 (记者刘志伟)我国高铁桥梁长度已突破1.6万公里,目前设计、施工、制造等成套技术均处于世界先进水平。这是记者从4月13日—14日在江苏南通市举行的“中国高速铁路桥梁工程创新技术论坛”上获悉的。

  论坛吸引了300多位来自全国的桥梁工程领域的院士、专家、工程技术人员。专家围绕高铁桥梁工程规划、设计、施工、管理等创新成果进行了研讨,并以位于江苏的沪通长江公铁两用斜拉桥、五峰山公铁两用悬索桥等两座世界级高速铁路跨江大桥为对象,对超大跨径公铁两用桥梁建设技术创新开展学术交流。

  沪通长江大桥是世界最大跨径的公铁两用斜拉桥,也是世界上首座超过千米跨度的公铁两用桥梁,五峰山长江大桥是世界首座高速铁路悬索桥,在同类桥梁中跨度、荷载和锚碇均创“世界第一”。两座世界级的高铁桥梁将于今年年底实现合龙,标志着中国高速铁路大跨度桥梁的技术水平达到了世界领先水平。

  中国高速铁路取得了世界瞩目的成就,截止到2018年底,全国铁路营业里程已达13.1万公里以上,其中高速铁路2.9万公里以上,随着中国高速铁路成为中国递给世界的闪亮“名片”,高铁桥梁也实现了质的飞跃。

认知环境能力赶超动物 人工智能才称得上“厉害”

  认知环境能力赶超动物 人工智能才称得上“厉害”

  新鲜事

  无论下棋还是玩电子游戏,人工智能的表现似乎都强于人类。然而,近日,英国研究人员认为,只有能够像鸡、老鼠等动物一样具备灵活的认知环境的能力,人工智能才称得上“厉害”。

  据新华社报道,研究人员因此举办“动物人工智能奥林匹克”竞赛,让各种人工智能设备在指定“赛场”内完成认知任务,例如,向人工智能展示某种食物并将食物挪走,看它能否重新找到食物。研究人员说,向鸡展示某种食物并当面将食物移走,鸡大概知道这种食物被拿到了哪里,并能够克服障碍重新找到食物。

  英国《泰晤士报》援引研究参与者、帝国理工学院研究人员马修·克罗斯比的话报道:“人工智能在电子游戏领域进展显著,已经能够打败人类。令人工智能熟悉环境并理解其物理构成,这是我们真正需要取得进步的领域。”

  研究人员计划于4月底开放赛场,供参赛队伍训练其人工智能设备,6月开始正式竞技,让参赛人工智能设备解决一些动物日常遇到的小问题。取得优胜的参赛队伍将获得1万美元(约合6.7万元人民币)奖金。

  克罗斯比说,只有当人工智能展现出与一只略微机灵的老鼠相当的认知灵活度时,才是为机器人取代人类的前景担忧的时候。

传郭台铭将辞去富士康董事长职务

  最新消息指出,富士康董事长郭台铭表示,他打算辞去富士康董事长的职务。

  

  据路透社报道,他计划在未来几个月辞职,并表示他希望为年轻人铺路,让更多年轻人能晋升到公司高层的行列。

  郭台铭表示,虽然他计划卸任董事长,但他希望继续参与有关公司业务的战略决策。

  不过据彭博报道,郭台铭助理胡国辉回应路透报道称,郭台铭未来几个月内不会辞任富士康董事长一职。

上海波音维修公司因修坏一架顺丰飞机被处罚

  【黄金城科技综合报道】近期,据民航华东地区管理局官网4月上旬公布的一份行政处罚决定书显示,2018年12月25日,上海波音航空改装维修工程有限公司在为顺丰航B-1576飞机检查升降舵和方向舵作动筒内漏时,维修人员给液压系统增压后踩右舵偏转方向舵,且只安装了1个位于中间位置的作动筒的锁具。安装完成后,检验人员亦未按工卡的检验要求进行现场复核和确认,导致在液压系统增压测试过程中,该飞机方向舵前梁发生断裂。

  民航华东地区管理局对上海波音航空改装维修工程有限公司作出暂停B767机型定期检修能力为期3个月的行政处罚。

《金融时报》:苹果斥5亿美元建游戏平台Arcade

  【黄金城科技综合报道】据英国《金融时报》消息,知情人士透露,苹果正斥资数亿美元,为即将推出的Arcade订阅服务争取新游戏,总投入“很有可能”超过5亿美元。

  

  资料图

  据报道,苹果在每款游戏上的投入将达“数百万美元”。如果开发者在Arcade发布独家游戏,帮助苹果领先微软公司,甚至实现像微软公司Xbox game Pass一样控制游戏订阅市场,苹果还将向他们提供额外的奖励。如果消息准确,这将是一笔巨大的投入——大约是其Apple TV+服务前期投入10亿美元的一半。

  在免费游戏随手可玩的时代,苹果公司推出Arcade,旨在重新激起人们对付费游戏的兴趣。而这一行动也可能帮助苹果巩固其在手机游戏领域相对于微软公司的安卓系统的历史优势(许多大型游戏都会选择独家或是优先发布在苹果系统上)。

  不过,若其没有更吸引眼球的游戏,付费游戏的发展不一定如人所愿。若其能吸引更多的手机游戏玩家和游戏工作室,如此巨额的投入将会获得回报。(实习编译:赵艺璇 审稿:李宗泽)

报告:“激活锁”阻止了6.6万部iPhone回收使用

   【黄金城科技综合报道】据《每日邮报》4月12日报道,美国科罗拉多州公共利益研究小组(CoPIRG)的一份报告显示,一项名为“激活锁”(activation lock)的功能,可以在用户的iPhone被盗或丢失时锁定用户的手机,该功能在三年内阻止了6.6万部手机的回收使用。

  

  该报告引用了无线联盟(美国一家全国性电子产品回收机构)的言论,在该机构2018年收到的手机中,有四分之一的手机仍然有激活锁,导致了大量捐赠或转手iPhone无法使用的情况,对自然环境和二手手机市场产生了负面影响。

  这款应用程序允许用户使用全球定位系统(GPS)登录iCloud来追踪和保护他们的手机,激活手机内部的警报器来找到它,或通过锁定手机来保持安全。

  然而,如果iPhone的捐赠者在将手机交付使用之前没有关闭该功能,就会导致他人无法使用该设备,即使是善意的合法用户。

  

  报告说,这些结果最终可能对环境产生重大影响。仅在美国,每天就有41.6万部手机被丢弃,其中许多最终被扔进了垃圾填埋场,不仅意味着地下垃圾越来越多,还意味着手机制造对环境的影响将继续扩大。

  为了帮助抵消这一过程,CoPIRG表示,制造商和回收商应该携手合作,开发一个系统,通过这个系统,现有的激活锁手机可以解锁和回收。这一过程可能包括使用手机识别号码数据库来验证设备是否报告被盗,或者向捐赠者发送通知,允许他们远程解锁手机。(实习编译:常远 审稿:李宗泽)

京东欲将五星电器收入囊中 被曝已尽职调查两月

  家电零售业正在迎来新一轮整合。近日,有消息称,京东或将把五星电器纳入囊中,双方已有实质性接触,且京东已派团队进驻五星电器进行全面调查。有知情人士对《证券日报》记者透露:“京东团队对五星电器的尽职调查有近两个月的时间,已进入尾声,或很快就会有结果。此次,京东主要看中五星电器在三四线以下市场的网点等资源。”

  对于此次并购,京东方面表示暂不便透露,而五星电器相关人士也不予置评。

  不过,五星电器相关负责人对《证券日报》记者表示:“五星电器与京东已经进行了密切的合作,在品牌、流量、技术和运营等方面都进行了融合,并且有部分实体门店已经落地,双方正在共同对新零售模式进行探索。”

  她透露:“五星电器也在寻求不断做大,一直有意向进行并购,目标为区域连锁企业。五星电器将在更多渠道进一步渗透。”

  京东扩张线下羽翼

  锁定五星电器

  京东与五星电器的“情愫”早在一年前就已萌芽。

  虽然双方的资本联姻尚在探索阶段,但通过去年一年的运作,如今两者已在业务、技术、运营等层面完成了深度融合。

  京东和五星电器自2017年就开始牵手,并实现了跨渠道和跨品类的全面合作,在全国多地开设京东五星电器无界零售体验店,且双方已将这一模式在实体门店进行了快速复制,在洛阳、杭州、苏州、福州等地开了20家门店,其他区域省市的开店计划也在进行中。

  与一家拥有大量线下实体门店等资源的零售企业合作,让京东尝到甜头。京东集团高级副总裁、京东商城电子文娱事业群总裁闫小兵表示,去年“双11”期间,五星电器线下50多家旗舰店与京东联动,客流量大增,销售额环比增200%。

  据知情人士透露,在对五星电器的收购中,京东也面临多个竞争者。不过,双方在去年达成的合作,为此次“联姻”奠定基础。“在京东与五星电器达成合作之际,双方已在筹划收购事宜,但价格始终未谈拢。而如今事情有了突破性进展,如果顺利,或将很快有结果。”

  那么,是什么吸引两方走到一块呢?近年来,面对线上红利的渐失,京东大力布局线下,需要尽快丰满自己在线下和乡镇渠道的羽翼,其看上了在区域市场布局多年的五星电器庞大的销售网络和店面资源。

  “目前,五星电器的网点主要在二到四线城市,在华东地区布局较早,且有强劲实力。仅在江苏,五星电器在连锁市场的份额占比就达40%,其网点从省会一直覆盖到镇,在安徽和浙江的覆盖力也较强,在河南、四川、云南等西南地区的省份这几年也快速崛起和发展,其网点扩张战略是以省会为中心向周边布局。”知情人士表示。

  据了解,目前,五星电器在江苏、浙江等七个省份有超220家线下连锁卖场。

  业内观察人士丁少将对《证券日报》记者表示:“五星在区域市场有一定品牌影响力,有固定用户群,这是其优势。但京东如果仅通过加盟店等方式与其合作,存在一定的不可控性,发展直营店的成本效率又不高,若京东直接收购一个成熟的线下品牌,则有利于其全渠道立体的布局,高效率地拓展线下市场。”

  不过,目前此笔交易仍存在不确定性。“京东与五星电器股东就收购事宜谈判了较长的时间,除了价格问题,还涉及大股东佳源创盛、中信信托及现有经营管理团队的利益,且五星电器本身也有着极大的野心,不断地寻求扩张机会,这给京东的收购增加难度。”上述知情人士称。

  五星电器不满现状

  意欲做大

  而五星电器也需要借助京东的品牌、流量等效应,快速实现互联网转型和扩张。

  五星电器原本隶属于百思买集团。2006年,百思买通过收购江苏五星电器的大部分股份进入中国零售市场,8年后,百思买再次宣布将旗下五星电器业务出售给佳源集团。

  在同一年,五星电器发布未来五年战略规划:未来5年内各业态门店总数将达到850家以上,实体店销售规模将增长三倍。也就是说,到2019年五星电器要达到400亿元的销售规模。

  五星电器的做大野心从未泯灭。五星电器内部人士向《证券日报》记者透露:“在门店上,公司的目标是希望到2025年实现4000家店面规模,通过扩张‘万镇通’加盟店大力发展乡镇店,模式将是自营与深入到乡镇的加盟结合的方式。目前,公司还正在开发预计年销售达800亿元的20座佳源五星广场。”

  她透露:“公司对同行或者异业的合作都是开放的态度,目前已经与家电上游家装企业、京东等零售渠道企业建立广泛合作。五星电器要不断做大,也一直有意向在区域连锁渠道中寻求并购机会。目前已接触过一些目标企业。”

  不过,在业内人士看来,五星电器一直有造“泛家电”生态的想法,正在加快扩张步伐,而其未必会轻易让出核心资源,同时五星电器有大量正在开发的项目存在不可预估性,这将在京东的收购中为五星电器增加谈判资本。

  零售渠道风云突变

  悄然变革

  京东与五星电器的联合,是家电零售渠道变革与重组的一个缩影。

  当下,电商红利的消失,网店用户引流成本激增,线上增长遭遇天花板,而线下实体店也迟迟没有找到破题之路,零售行业迎来一轮变革和重组。

  互联网零售企业开始在线下寻找突破口,大肆扩张。过去两年间,京东家电业务加大了线下的扩张速度,网点在四五级市场也实现了覆盖;而一直坚守线下的五星电器等实体零售企业,也试图在线上寻找增量,加快引入互联网合作方,以实现资源互补。

  “线上互联网流量的红利已经消耗殆尽,下一步的机会在三四级市场,而在这个时期,在三四线以下市场拥有众多线下实体门店的零售企业的优势就凸显出来,零售业内‘大鱼吃小鱼’、结盟合作、并购会增多。目前,无论是国美、苏宁还是以线上渠道为主体的京东,都在以线下线上融合发展为趋势,积极布局和扩张线下,但如此传统的零售线下市场也将受到进一步挤压。”丁少将认为。

  拥有巨大线下资源的苏宁易购,在过去4年里处于转型变革的攻坚阶段,其扣非后的主营业务利润也处在亏损通道中。苏宁易购的财报显示,最近几年苏宁易购9成以上的营业收入,主要来自于3C家电、数码IT等传统主业的零售。

  业内分析人士认为:“最近几年里,苏宁的营业收入快速增长,主要还是来自传统业务战线从线下实体店向线上网店扩张后,带来的销售网点增加带动营收规模增长。”

  而国美也在今年迎来转型的重要一年,加快推动新业务发展和渠道下沉。

  “三至六线消费市场的消费能力提升,已经成为行业的共识,市场规模增长也远远高于一线城市,随着城镇化的加速,这个市场未来会越来越大。国美正在加快县域店+新零售店扩张,以实现更全的渠道扩张。”国美内部人士表示。

  他透露:“目前我们正通过县域店+新零售店的形式进行三至六线市场扩张,2019年计划开设县域店和新零售店合计约700家。而对于县域店,国美主要采取自营模式。新零售店方面,国美正通过加盟的形式,整合四五线市场的夫妻店,通过国美供应链体系向新零售店赋能,加速渠道和网点在乡镇市场覆盖。”

  业内人士认为:“市场竞争和格局的转变,迫使企业进行从内到外的变革。在这一过程中,实体零售价值正被重估。目前,电商平台都在积极与实体零售合作,一方面是线上流量红利见顶,另一方面是中国消费者的主要消费场景依旧是线下,线下实体零售呈现出新的价值。”

中国首位全球元素代言人讲述元素与周期律的故事

  【黄金城科技综合报道】今年是元素周期表诞生150周年,也是联合国确定的“国际化学元素周期表年”。4月14日,“元素有序,万物无穷——遇见元素周期表150周年”主题活动在北京科学中心球幕馆中厅举办,讲述元素与周期律不为人知的故事。

  活动邀请到中国首位元素代言人、华东师范大学教授姜雪峰现场讲述硫元素的前世今生,还为中国青少年首次组队参加门捷列夫国际化学奥林匹克竞赛举行了出征仪式。

  图:华东师范大学教授姜雪峰

  听“硫”元素代言人讲述,它为啥不可或缺

  姜雪峰,以《从化学元素开始,爱上科学》为题揭开了“硫元素”的善意一面。“青年化学家元素周期表”由国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)发起,向世界范围征集评选118位优秀青年化学家,截至目前,中国共有三位青年科学家入选,姜雪峰是中国首位入选的“代言人”。

  姜雪峰告诉青少年,化学的核心是元素,位于第三周期第六主族的硫元素,不仅是一种生命元素,还是现代化学工业的基础。虽然直到1777年硫元素才被发现,但在最古老炼丹著作《周易参同契》中已经有制备硫化汞的记载,如今硫化学已经涉及到光电材料、药物、食品等多个国计民生领域。2016年前200名零售药品中,含硫药物就达到33个。硫在药物中,对药溶可调性、代谢可控性、分子识别多样性等都发挥着重要的作用。

  他还表示,硫化学确实也面临着有毒、可控性差、兼容性低的科学挑战,和恶臭、污染环境,及不稳定等生产困境。为突破硫化学的这些难题,姜雪峰的课题组运用“无机硫向有机硫转化”理念,构建“3S”(Smelless/Stable/Sustainable)绿色硫化学,未来将继续发展无机硫盐转化模式、发展高氧化态硫转化模式,运用绿色化学方法助力自然界硫循环。姜雪峰希望,在科学史中为硫化学书写篇章,在产业链中尤其是药合成中让硫发挥举足轻重的作用。

  姜雪峰还鼓励青少年从事科学研究,要有不放弃、不冒进、步步为营的精神。“科学的美,无以伦比,百转千回,她让我们不再惧怕、不会彷徨,是人类最美丽的追求之一。”

  图:北京大学化学与分子工程学院副研究员 蒋尚达

  150年,元素周期表都经历了什么

  很多人提起化学,首先想到的就是“氢氦锂铍硼,碳氮氧氟氖……”这张元素周期表。不过,人类对元素周期规律的认识并非一蹴而就。北京大学化学与分子工程学院副研究员蒋尚达以《从正多面体到元素周期律》为题,讲述了元素周期表经历的发展节点。

  他告诉青少年,中西方对古典元素说有不同的态度,古希腊哲学家将正多面体与元素联系在一起,而中国最早的元素说则是从五行学说开始的。近代原子论和分子论的发展,逐渐探寻到元素的本质,也为发现元素之间的规律奠定了基础。

  1869年,35岁的门捷列夫发表了为63种元素排序的元素周期表,并为预测的未知元素留下空白位置。这个发现影响至今,但门捷列夫却并未因此获得诺贝尔奖。

  蒋尚达介绍说,“原子量的测定也有中国人的贡献。中国科学院院士张青莲先生晚年从事同位素质谱法测定原子量的研究,测得的铟原子量被国际采用为新标准,是国际上第一次采用中国测定的原子量数据作为标准数据。”

  通过讲解元素和周期律的发展,蒋尚达还为青少年提出了“归纳总结是科学创新的重要源泉”“永远不要人云亦云,敢提出自己的观点,但前提是充足的文献调研、扎实的实验证据、缜密的逻辑推理”等科学研究小提示。

  图:第53届门捷列夫国际化学奥林匹克竞赛中国青少年挥旗出征

  值得关注的是,活动现场还举行了第53届门捷列夫国际化学奥林匹克竞赛中国青少年出征仪式。

  据了解,门捷列夫国际化学奥林匹克竞赛是三大国际化学赛事之一,是世界青少年最高级别的科学技术竞赛项目之一。今年,来自中国的青少年将首次参加这一赛事。

  此次出征的带队老师姚晨曦表示,参赛的四位同学从高一开始就有化学竞赛的训练,现在每天会进行竞赛知识、实验设计和操作的相关集训,争取以最佳状态出战。

  据悉,本次出征的同学们都来自同一所中学——北京市陈经纶中学。该校校长牟成梅表示,孩子们对化学有浓厚兴趣,为此而努力学习。本次出赛成绩并不重要,重要的是孩子们在参赛过程中体会努力和奋斗的过程。这次机会,将对他们未来的学习及科研的严谨态度有深远影响。