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霍金day去世他只是挣脱了轮椅,飞


据英国当地多家新闻消息,史蒂芬·霍金去世,享年76岁。

斯蒂芬·威廉·霍金,英国剑桥大学利用数学及理论物理学系教学,当代最主要的狭义绝对论和宇宙论家,是当今享有国际盛誉的巨人之一,被称为在世的最伟大的科学家,还被称为“宇宙之王”。他走后,从此世间少了一个能看见宇宙的人。

70年代他与彭罗斯一起证明了著名的奇性定理,为此他们独特取得了年的沃尔夫物理奖。他因此被誉为继爱因斯坦之后代界上最知名的科学思维家和最出色的实践物理学家。他还证实了黑洞的面积定理,即跟着时光的增添黑洞的面积不减。这很天然使人将黑洞的面积和热力学的熵接洽在一起。

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霍金逝世,一颗物理学界的巨星陨落

据证实,年3月4日,享誉世界的英国物理学家斯蒂芬·霍金与世长辞,享年76岁。霍金的一生是不平凡的一生,他受肌肉萎缩性侧索硬化症折磨长达55年,却身残志坚,将《时间简史》、《果壳中的宇宙》等科学巨著留存世间,让我们对科学有了更深的认知,尤其他在天体物理学、宇宙学等方面的成就,让我们后人受惠无穷。

霍金年出生于英国牛津一个知识分子家庭,他的父亲是从事热带病研究的医学专家,母亲则为哲学和政治学领域的学者。年,年仅7岁的霍金便以优异的成绩考入牛津大学,攻读自然科学专业。2岁时,他不幸患上肌肉萎缩性侧索硬化症,此后他的行动和语言能力都渐渐受到冲击。

霍金的科学巨著《时间简史》

但是,霍金凭借超乎常人的意志力和信念,不仅在和病魔的对抗中活了下来,还在23岁的时候就拿下了博士学位。

几十年来,霍金相继发表了不计其数的天体物理学、宇宙学方面的论文与著作,曾先后获得科普利奖、沃尔夫物理奖以及爱因斯坦奖章等多项学术界荣誉。

在去年于北京举行的全球移动互联网大会上,霍金通过视频发表了题为《让人工智能造福人类及其赖以生存的家园》的演讲。在该次演讲中,霍金的一番言论曾引起人工智能领域的热议和讨论,他表示,“人工智能的崛起可能是人类文明的终结”。

全球移动互联网大会,霍金发表视频演讲

霍金表示,人工智能的威胁分短期和长期两种。短期威胁包括自动驾驶、智能自主武器以及隐私问题。长期威胁主要体现在人工智能若失控将带来的风险,例如人工智能可能会不听人类的指挥。

但是,霍金也表示,虽然他对人工智能有很多担忧,但对人工智能技术本身还是抱有乐观态度的。他认为发展人工智能将为人类带来巨大收益,我们可以借助人工智能这一强大工具,减少工业化对自然的危害。

在全球移动互联网大会的演讲最后,霍金这样说:“这是一个美丽但充满不确定的世界,而你们是先行者。”

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字字珠玑,霍金四大经典语录

一:“外星人”在看着你

霍金说:“在无限的茫茫宇宙中,一定存在着其它形式的生命。”他说:“或许外星生命会正盯着我们看呢。”“不管最终地外智慧生命到底存在还是不存在,现在该是有人正式投入进来。这个问题,我们必须要弄个明白。”

二:千年内人类须移民外星否则“灭绝”

霍金在美国洛杉矶发表演讲时称,他认为,未来年内,基本可以确定的是地球会因某场大灾难而毁灭,如核战争或者温室效应。因此,他强调人类必须移居其它星球。美国航空航天局局长格里芬也表示,单独一颗行星上的物种,是不可能永久生存下来的。

霍金表示:“人类灭绝是可能发生的,但却不是不可避免的,我是个乐观主义者,我相信科学技术的发展和进步最终可以带人类冲出太阳系,到达宇宙中更遥远的地方。”

三:智能机器是真正人类“终结者”

霍金多次表示,“彻底开发人工智能可能导致人类灭亡”。按照霍金的说法,人工智能科技在初级发展阶段的确为人类生活带来便利,但是,机器将可能以不断加快的速度重新设计自己。

而人类则受制于生物进化速度,无法与其竞争,最终被超越。科学界把这种人工智能超越人类智慧的转折点命名为“奇点”。

四:“黑洞”不存在?只有“灰洞”?

在一篇《黑洞的信息保存与气象预报》的论文中,霍金指出黑洞其实是“不存在”的,不过“灰洞的确存在”,再次震惊物理学界。

霍金年提出著名的“霍金辐射”理论,即黑洞在形成中质量减少的同时,还不断在以能量形式向外界发出辐射。但一旦黑洞浓缩并蒸发消失后,其中所有信息就随之消失,与量子力学认定该类物质信息永不会完全消失的理论相矛盾。这就是所谓的“黑洞悖论”。

30多年来,霍金试图以各种推测来解释这一矛盾观点。现在看来,他给了一个更具说服力的答案。霍金承认,自己最初有关黑洞边界“视界”的认识是有缺陷的,光线其实是可以穿越视界的。他称,黑洞从来都不会完全关闭自身,物质和能量在被黑洞困住一段时间以后,又会被重新释放到宇宙中。

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现代宇宙高塔

霍金的第一次重大研究突破是在年,当时他和RogerPenrose合作提出在广义相对论框架内的「彭罗斯–霍金奇性定理」,将黑洞的数学理论应用到整个宇宙,并证明了奇点,一个时空中无限曲率的区域,就处在距离我们永恒遥远的过去:宇宙大爆炸时产生的那个点。

奇点的研究告一段落后,霍金继续研究黑洞问题。在年,霍金提出了黑洞热力学第二定律,他借鉴量子效应理论,提出黑体会散发出热辐射直至最终完全消失。对普通的黑洞而言,这一过程非常缓慢,以一个太阳质量的黑洞举例,它需要比宇宙年龄还长久的时间才能蒸发。但在它们生命的最后,迷你黑洞会以惊人的速度释放热量,最终以一百万颗兆吨级氢弹的能量爆炸。霍金认为微型黑洞遍布宇宙,每一个都重达0亿吨,但它们的体积还没有一个质子大。

他关于黑洞辐射的理论激起了现代宇宙学中最激烈的争论。霍金认为,如果一个黑洞可以蒸散成一个辐射体,那么它存在时收纳的所有信息都会永远消失。但这与量子力学最基本的定律之一是矛盾的,很多物理学家都强烈反对这个观点。这一次霍金妥协了,他开始相信更加普遍的一种解释:信息被储存在黑洞的「视界」上,并在黑洞辐射时被编码回到了辐射中。

MarikaTaylor是霍金的学生,她记得霍金如何向他的学生们宣布自己观点发生了急转弯。当时霍金正在酒吧里与学生们讨论工作,Taylor注意到霍金把他的声音合成器开到了最大的音量。「我要公开了!」他大叫道,整个酒吧的人都将目光转向他们,他们以为霍金打算公开自己的择偶秘密。随后霍金把音量调低,接着说:「我要公开承认,可能并不会发生信息丢失的情况。」用Taylor的话来说,霍金有种「邪恶的幽默感」。

霍金的突破发现让他在年的选举中,成为英国皇家学会的一员(当时他只有32岁)。五年后,他当选英国剑桥大学卢卡斯数学教授,是这一职位最年轻的任职人之一,与牛顿并列。

霍金接受美国时任总统奥巴马颁发的总统自由勋章

霍金在80年代继续他开创性的贡献。宇宙膨胀理论认为,刚刚起步的宇宙经历了一段极好的膨胀期。年,霍金首次展示了量子涨落可能会通过膨胀导致宇宙中星系的扩散,恒星、行星和生命都在这些宇宙中微小的涟漪间种下种子。麻省理工大学的物理学教授MaxTegmark曾说,「这是科学史上最美丽的想法之一。」

但真正让霍金成为学术界巨星的,是那本《时间简史》。这本书于年首次出版,在《星期日泰晤士报》的畅销书排行榜上史无前例地保持了周的冠军。它售出了超过万本,被翻译成40多种语言,成为最伟大的科学著作之一。

霍金也许并不是他所处时代最伟大的物理学家,但在宇宙学方面,他是一座不可逾越的高峰。虽然不曾获得诺贝尔奖,但霍金得到了阿尔伯特·爱因斯坦奖、沃尔夫奖、科普利奖章和基本物理学奖的认可。

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政治,娱乐和未来

霍金不曾避讳谈论政治,他曾称特朗普是一名「煽动者」,也曾在英国脱欧公投之前警告不要离开欧盟,他本人更是英国工党的忠实支持者。

关于霍金一生的纪录片和传记电影频繁被搬上银幕。最近一次是在年的奥斯卡获奖影片《万物理论》上,EddieRedmayne扮演了霍金的角色。「有好多次,我以为他就是我,」霍金在观影时说道。

霍金与电影中饰演他的EddieRedmayne

他也曾谈起死亡。「在过去的49年里,我一直生活在早逝的预判之中。我不害怕死亡也不急着去死。因为在那之前,我还有很多事情想做。」

霍金非常热衷于表演,他曾在动画片《辛普森一家》中客串,在电视剧《星际迷航》中与爱因斯坦和牛顿打扑克牌,在情景喜剧《生活大爆炸》中嘲笑主角「谢耳朵」的智商。

年,科学家们齐聚剑桥,庆祝这位宇宙学家70岁的生日。这是霍金生命中的里程碑,从没有人能预料他能坚持到这一刻。因为病重,霍金并没有出席活动,但他发来了一段标题为《我的简史》的演讲录音,他呼吁人类继续探索外太空,「为了人类的未来,」他说道,如果不去往太空,人类将「活不过下一个千年。」

后来,他加入了特斯拉创始人埃隆·马斯克和苹果联合创始人史蒂夫·沃兹尼艾克的队伍,共同警惕人类使用人工智能武器的危害。他也与硅谷著名投资人尤里·米尔纳共同开启了「突破」系列项目,为寻找外太空生命发挥个人作用。

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霍金在中国的最后一次演讲

在腾讯WE大会中霍金进行了独家视频演讲,展示了他为太空探索带来的杰出贡献与最新成果。这也是霍金在中国的最后一次演讲。以下为霍金的演讲原文:

你好,北京!我是史蒂芬?霍金。欢迎来到腾讯WE大会。

我今天的演讲,是关于在宇宙这一背景下,地球和人类所扮演的角色。为了最好地阐述,我需要从两个维度出发,一是思考人类的未来,二是研究我们探索太空、寻求其他潜在宜居星球的选择。我今天的目的,是问大家两个问题。首先,我们需要做什么才能够确保,在力所能及的范围内,人类的未来达到尽可能完美?其次,我们为什么要考虑探索其他宜居星球?

一个原因是,对我们来说,地球变得太小了。在过去二百年中,人口增长率是指数级的,即每年人口以相同比例增长。目前这一数值约为.9%。这听起来可能不是很多,但它意味着,每四十年世界人口就会翻一番。2年,我将庆祝自己80岁的生日,而在我人生的这段历程中,世界人口比我出生时膨胀了四倍。

这样的指数增长不能持续到下个千年。到年,世界将拥挤得“摩肩擦踵”,电力消耗将让地球变成“炽热”的火球。这是岌岌可危的。然而我是个乐观主义者,我相信我们可以避免这样的世界末日,而最好的方法就是移民到太空,探索人类在其他星球上生活的可能。

但是理由充分吗?难道留在地球上不是更好?在某种程度上,今天的情况就如同年前的欧洲。当时的人们很可能坚信,哥伦布的探险注定是徒劳无功。然而,新世界的发现,对旧世界带来了深远的影响。对于那些被剥夺权利地位、走投无路的人来说,新世界成为了他们的乌托邦。

人类向太空的拓展,甚至将会产生更深远的影响,这将彻底改变人类的未来,甚至会决定我们是否还有未来。它不会解决地球上任何迫在眉睫的问题,但它将提供解决这些问题的全新视角,让我们着眼于更广的空间,而不是拘泥眼下。希望这能够让我们团结起来,面对共同的挑战。

当我们进入太空时,会有怎样的发现呢?会找到外星生命,还是发现我们终将在宇宙中踽踽独行?我们相信,生命在地球上是自然而生的,是在漫长的进化后,实现了与地球资源的高度契合。因此,在其他条件适宜的星球上,生命的存在也必定是可能的。即使这种可能性极小,但宇宙是无限的,我们还是可以假设,生命会在某处出现。不过,如果概率很低,那么出现生命的两个星球间的距离,可能将异常遥远。

在太阳系中,月球和火星是太空移民地最显而易见的选择。水星和金星太热,而木星和土星是巨大的气体星球,没有坚实的表面。火星的卫星非常小,并不比火星本身更优。木星和土星的一些卫星也存在可能。比如木星的卫星之一欧罗巴,它的表面是冰层,但其下可能会有液态水,也就可能会孕育生命。那么我们如何确定这种可能?是否必须登陆欧罗巴,然后钻一个洞?

星际航行必然是一个长期的目标。我所说的长期,是指未来二百到五百年。

但是,还有另一种选择。去年,我与企业家尤里?米尔纳(YuriMilner)一起,推出了长期研发计划——“突破摄星”,目标是让星际旅行变成现实。如果成功,在座各位有些人的有生之年内,我们将向太阳系最近的星系——半人马座阿尔法星系发送一个探测器。

“突破摄星”是人类初步迈向外太空的真正机会,为了探索和考量移居太空的可能性。这是一项概念验证的使命,其中涉及三个概念:迷你太空飞行器、光动力推进和锁相激光器。“星芯片”是尺寸被缩小到仅几厘米、但功能完备的太空探测器,它将附着于“光帆”上。

“光帆”由超材料制成,重量仅有几克。我们设想,一千个由“星芯片”和“光帆”组成的纳米飞行器将被送入轨道。在地面上,激光器阵列将共同形成一道超强光束,光束穿过大气,以数十吉瓦的功率射向太空中的“光帆”。

这项创新背后的想法,是以光束来驱动纳米飞行器的前进。这样产生的速度虽然不及光速,但也能达到其五分之一,约合每小时亿英里。这样的系统可以在一小时内抵达火星,几天内到达冥王星,一周内就可以追上并超过旅行者号探测器,并在仅二十年后到达半人马座阿尔法星系。

重要的是,“星芯片”的轨迹可能包括“比邻星b”,这颗位于半人马座阿尔法星宜居带的行星,与地球的大小类似。正是在今年,“突破摄星”与欧洲南方天文台携手合作,进一步探寻半人马座阿尔法星系的宜居行星。

目前看来,这些都可能成为现实。但我们也看到重大的挑战。吉瓦功率的激光器仅能提供几牛顿的推力,不过因为纳米飞行器因为只有几克重量,恰恰可以克服这个问题。但是工程方面的挑战是巨大的。纳米飞行器必须经受极限加速、极寒、真空和质子,以及与太空粉尘等垃圾的碰撞。另外,由于大气湍流,将一套总量00吉瓦功率的激光组瞄准太阳帆,也是很困难的事情。

还有一些严峻的问题。如何让数百道激光穿过大气波动时聚合,如何推动纳米飞行器又不烧毁它们,如何让它们瞄准正确的方向?此外,我们还需要让纳米飞行器在冰冷的真空环境中工作二十年,这样它们才能将信号传回到四光年外的地球。

然而这些都是工程设计要解决的问题,而工程挑战往往最终都会被解决。随着技术进步日趋成熟,我们可以展望更多令人兴奋的使命。如果“突破摄星”计划能传回毗邻星系中宜居星球的图像,这对人类的未来必将产生深远影响。

希望我已经解答了我演讲一开始所提出的问题。人类作为独立的物种,已经存在了大约二百万年。我们的文明始于约一万年前,其发展一直在稳步加速。如果人类想要延续下一个一百万年,我们就必须大胆前行,涉足无前人所及之处!

END

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