【杜蘭說AI】2025十大科學突破
2026年01月16日 17:49
科學界頂刊之一，《Science》最近公布了2025年度十大科學突破，從吃飯問題到物理學謎題，從AI到醫學突破，中國貢獻很大。而且，他們還給了今年一個特別的定義——臨界點之年。為什麽這麽說？今天，我們就一起來看看是哪些突破在推動世界前行。
第十名，一個基因，穩住全世界的飯碗。
氣候變化帶來的影響，已經威脅到了我們的糧食安全。很多人可能不知道，水稻最怕的不是白天熱，而是晚上熱。夜間溫度每升高1度，產量就可能減少10%，讓全球至少上千萬人餓肚子。
怎麽辦呢？今年，中國科學家給出了答案。華中農業大學的團隊，從眾多水稻里篩選出了一個叫QT12的基因。把它導入高產水稻里後，得到了讓人驚喜的結果：在模擬未來極端高溫的環境下，改良後的水稻產量不僅沒有下降，反而實現了提升，最高的時候增產幅度能達到 78%，同時稻米的品質也比之前更好。更重要的一點是，這個技術門檻不高，不管是傳統的育種方式，還是現在的基因編輯手段，都能快速完成推廣落地。給全人類應對氣候變暖，備足了底氣。
第九名，豬的器官，在人體內工作了近9個月。
全球有上千萬人在等待器官移植，但每年，只有大約1%的人能等到救命的機會。2025 年，異種器官移植這個領域，終於邁出了歷史性的一大步。中國的醫療團隊完成了一例重要的移植手術，經過基因編輯的豬腎臟，移植到人體之後穩定工作了近 9 個月。另一邊美國的研究團隊，也實現了豬腎臟在人體的長期存活。怎麽做到的？科學家們通過基因編輯技術，精準去掉了豬器官里那些會引發人體免疫排異，還有潛在感染風險的關鍵基因。這證明，用動物器官救人，不再是想像，而是一條看得見摸得著的現實道路。
第八名，物理學20年的終極謎題，終於解開了。
過去二十年，一個叫“μ子反常磁矩”的微小偏差，一直讓頂尖物理學家睡不著覺，因為它的存在，一度讓大家覺得，我們現有的物理定律之外，可能還存在著沒被發現的新物理體系。
2025 年，這個謎題被徹底解開。費米實驗室用 127 億分之一的超高精度，完成了對這個數據的精準測量。同時理論物理學家們也同步完成了同等精度的理論計算。最終的結果是，理論上的預測數值，和實際測量的結果高度吻合。這也意味著，物理學里的標準模型，再一次穩穩經受住了嚴苛的檢驗。
第七名，AI正在重塑科學研究。
今年能明顯看到，AI 已經走進了頂級的科學研究領域，並且展現出了超強的能力。數學領域，DeepMind的Gemini Math拿下國際數學奧林匹克金牌，還獨立證明了兩道全新的定理。在化學領域，Meta的Llama模型大幅優化了實驗流程。其實大家不用覺得AI會取代科學家，它更多是給人類頂尖的科研思維，配上了高效的輔助體系，形成“人機協同”的全新科研範式。
第六名，“龍人”之謎，終於找到了答案。
十幾年前，在黑龍江哈爾濱發現了一塊有 14.6 萬年歷史的古人類頭骨化石，他到底是誰？學界爭論了整整十年。
今年，中國科學家團隊，從只有0.3毫克、比一粒灰塵還少的遠古牙結石里，提取出了決定性的古DNA和古蛋白，通過精準的分析，證明了那塊骨頭屬於神秘古人類丹尼索瓦人。讓我們第一次看清了這位古老親戚的臉——寬臉、低眉弓、厚重的頭骨。人類從哪里來？這個問題的答案，又清晰了一大塊。
第五名，給宇宙裝上永不眨眼的“天眼”。
2025年6月，人類看宇宙的方式，從“拍照片”進入了“拍電影”的時代。
坐落在智利的薇拉·C·魯賓天文台在今年建成了，它有一台 3200 兆像素的巨型相機，能一次拍下45個月亮。未來十年，它將每三天就能把南半球天空整個掃描一遍。一晚上就能產生20TB的數據，十年累計下來的數據總量，相當於哈勃望遠鏡觀測數據的 100 倍。在測試階段，僅僅運行10個小時，它就發現了2000多顆新小行星和120萬個新星系。未來，任何一顆星星的閃爍、爆炸，都將被它記錄下來。
第四名，我們發現了癌癥轉移的“能量補給線”。
癌癥為什麽致命？因為它會轉移，癌細胞會擴散到身體的各個部位。那它轉移的“能量”是從哪里來的？今年的發現讓人背後一涼：神經細胞，可能在偷偷給癌細胞輸送能量。
它們通過一種叫“隧道納米管”的微小通道，把自己完好的線粒體直接輸送給癌細胞，而線粒體就是細胞的能量核心。研究人員發現，在致死率極高的腦轉移瘤里，有高達 46% 的癌細胞體內，都能找到這種來自神經細胞的線粒體。當研究人員用藥物阻斷這條能量輸送的通道後，癌細胞的轉移速度就得到了有效的遏制。這也讓人類對抗癌癥的戰場，又多了一個全新的主攻方向。
第三名，數十年僵局，被兩粒藥片打破。
淋病這個病癥，因為長期的抗生素濫用，在全球不少地區，致病菌的耐藥性已經變得極強，很多傳統藥物都失去了效果。
2025 年底，有兩款全新作用機制的口服藥正式獲批上市。這兩款藥的作用原理，和之前所有的抗生素都完全不同，也就不存在交叉耐藥的問題。而且在大規模的臨床試驗里，這兩款藥的療效都得到了驗證，最重要的是用藥方式很簡單，只需要口服一次就能見效。這也是數十年來，人類對抗這類耐藥細菌，拿到的第一道全新防線。
第二名，6周，為一個人創造一種“解藥”。
有些病，全世界患者只有幾十個。從商業的角度來看，他們是被遺忘的少數。
但2025年，奇跡為一個人發生了。為了一個患罕見遺傳病（CSP1 基因缺陷）、全球僅幾十例的嬰兒，醫生團隊從他確診，到實施只屬於他一個人的堿基編輯療法，全程只用了6周。一次治療，就可能終結他終生的痛苦。這件事也印證了一個道理，生命的價值，不能用患者的人數來衡量。
最後，重點來了。
第一名，全球能源，跨過了那條再也回不去的分界線。
它不是一個具體的發明，而是一個已經發生的、全球性的事實：2025年，全球可再生能源的發電總量，歷史上第一次超過了煤炭，成了世界第一。今年全球所有新增的用電需求，都是靠新的風電和光伏來滿足的。
為什麽說“回不去了”？因為驅動力徹底變了。以前靠理念，現在靠算盤。光伏發電的成本，已經打到了每度電只要1毛錢人民幣，比任何新建的煤電廠都便宜。一個“規模越大，成本越低；成本越低，規模越大”的經濟飛輪，已經全速旋轉，停不下來了。而驅動這個全球飛輪的超級引擎，就是中國制造。全球大約80%的光伏板、70%的風電設備，是從中國運出去的。
所以，《Science》把它評為了年度突破榜首，不只是因為環保，更是因為它標志著一場由中國制造、中國成本、中國產業鏈驅動的，全球工業與文明格局的重構。環保的理想，被中國做成了全世界無法拒絕的、最經濟的現實。
這就是2025年的科學。它從穩住一粒米的根基，走到驗證一個粒子的求真；從治愈一個人的仁心，到望向洞察一片宇宙的雄心。最終，所有這些突破匯聚在一起，推動我們整個文明，跨過了這個極具決定性的發展臨界點。
第十名，一個基因，穩住全世界的飯碗。
氣候變化帶來的影響，已經威脅到了我們的糧食安全。很多人可能不知道，水稻最怕的不是白天熱，而是晚上熱。夜間溫度每升高1度，產量就可能減少10%，讓全球至少上千萬人餓肚子。
怎麽辦呢？今年，中國科學家給出了答案。華中農業大學的團隊，從眾多水稻里篩選出了一個叫QT12的基因。把它導入高產水稻里後，得到了讓人驚喜的結果：在模擬未來極端高溫的環境下，改良後的水稻產量不僅沒有下降，反而實現了提升，最高的時候增產幅度能達到 78%，同時稻米的品質也比之前更好。更重要的一點是，這個技術門檻不高，不管是傳統的育種方式，還是現在的基因編輯手段，都能快速完成推廣落地。給全人類應對氣候變暖，備足了底氣。
第九名，豬的器官，在人體內工作了近9個月。
全球有上千萬人在等待器官移植，但每年，只有大約1%的人能等到救命的機會。2025 年，異種器官移植這個領域，終於邁出了歷史性的一大步。中國的醫療團隊完成了一例重要的移植手術，經過基因編輯的豬腎臟，移植到人體之後穩定工作了近 9 個月。另一邊美國的研究團隊，也實現了豬腎臟在人體的長期存活。怎麽做到的？科學家們通過基因編輯技術，精準去掉了豬器官里那些會引發人體免疫排異，還有潛在感染風險的關鍵基因。這證明，用動物器官救人，不再是想像，而是一條看得見摸得著的現實道路。
第八名，物理學20年的終極謎題，終於解開了。
過去二十年，一個叫“μ子反常磁矩”的微小偏差，一直讓頂尖物理學家睡不著覺，因為它的存在，一度讓大家覺得，我們現有的物理定律之外，可能還存在著沒被發現的新物理體系。
2025 年，這個謎題被徹底解開。費米實驗室用 127 億分之一的超高精度，完成了對這個數據的精準測量。同時理論物理學家們也同步完成了同等精度的理論計算。最終的結果是，理論上的預測數值，和實際測量的結果高度吻合。這也意味著，物理學里的標準模型，再一次穩穩經受住了嚴苛的檢驗。
第七名，AI正在重塑科學研究。
今年能明顯看到，AI 已經走進了頂級的科學研究領域，並且展現出了超強的能力。數學領域，DeepMind的Gemini Math拿下國際數學奧林匹克金牌，還獨立證明了兩道全新的定理。在化學領域，Meta的Llama模型大幅優化了實驗流程。其實大家不用覺得AI會取代科學家，它更多是給人類頂尖的科研思維，配上了高效的輔助體系，形成“人機協同”的全新科研範式。
第六名，“龍人”之謎，終於找到了答案。
十幾年前，在黑龍江哈爾濱發現了一塊有 14.6 萬年歷史的古人類頭骨化石，他到底是誰？學界爭論了整整十年。
今年，中國科學家團隊，從只有0.3毫克、比一粒灰塵還少的遠古牙結石里，提取出了決定性的古DNA和古蛋白，通過精準的分析，證明了那塊骨頭屬於神秘古人類丹尼索瓦人。讓我們第一次看清了這位古老親戚的臉——寬臉、低眉弓、厚重的頭骨。人類從哪里來？這個問題的答案，又清晰了一大塊。
第五名，給宇宙裝上永不眨眼的“天眼”。
2025年6月，人類看宇宙的方式，從“拍照片”進入了“拍電影”的時代。
坐落在智利的薇拉·C·魯賓天文台在今年建成了，它有一台 3200 兆像素的巨型相機，能一次拍下45個月亮。未來十年，它將每三天就能把南半球天空整個掃描一遍。一晚上就能產生20TB的數據，十年累計下來的數據總量，相當於哈勃望遠鏡觀測數據的 100 倍。在測試階段，僅僅運行10個小時，它就發現了2000多顆新小行星和120萬個新星系。未來，任何一顆星星的閃爍、爆炸，都將被它記錄下來。
第四名，我們發現了癌癥轉移的“能量補給線”。
癌癥為什麽致命？因為它會轉移，癌細胞會擴散到身體的各個部位。那它轉移的“能量”是從哪里來的？今年的發現讓人背後一涼：神經細胞，可能在偷偷給癌細胞輸送能量。
它們通過一種叫“隧道納米管”的微小通道，把自己完好的線粒體直接輸送給癌細胞，而線粒體就是細胞的能量核心。研究人員發現，在致死率極高的腦轉移瘤里，有高達 46% 的癌細胞體內，都能找到這種來自神經細胞的線粒體。當研究人員用藥物阻斷這條能量輸送的通道後，癌細胞的轉移速度就得到了有效的遏制。這也讓人類對抗癌癥的戰場，又多了一個全新的主攻方向。
第三名，數十年僵局，被兩粒藥片打破。
淋病這個病癥，因為長期的抗生素濫用，在全球不少地區，致病菌的耐藥性已經變得極強，很多傳統藥物都失去了效果。
2025 年底，有兩款全新作用機制的口服藥正式獲批上市。這兩款藥的作用原理，和之前所有的抗生素都完全不同，也就不存在交叉耐藥的問題。而且在大規模的臨床試驗里，這兩款藥的療效都得到了驗證，最重要的是用藥方式很簡單，只需要口服一次就能見效。這也是數十年來，人類對抗這類耐藥細菌，拿到的第一道全新防線。
第二名，6周，為一個人創造一種“解藥”。
有些病，全世界患者只有幾十個。從商業的角度來看，他們是被遺忘的少數。
但2025年，奇跡為一個人發生了。為了一個患罕見遺傳病（CSP1 基因缺陷）、全球僅幾十例的嬰兒，醫生團隊從他確診，到實施只屬於他一個人的堿基編輯療法，全程只用了6周。一次治療，就可能終結他終生的痛苦。這件事也印證了一個道理，生命的價值，不能用患者的人數來衡量。
最後，重點來了。
第一名，全球能源，跨過了那條再也回不去的分界線。
它不是一個具體的發明，而是一個已經發生的、全球性的事實：2025年，全球可再生能源的發電總量，歷史上第一次超過了煤炭，成了世界第一。今年全球所有新增的用電需求，都是靠新的風電和光伏來滿足的。
為什麽說“回不去了”？因為驅動力徹底變了。以前靠理念，現在靠算盤。光伏發電的成本，已經打到了每度電只要1毛錢人民幣，比任何新建的煤電廠都便宜。一個“規模越大，成本越低；成本越低，規模越大”的經濟飛輪，已經全速旋轉，停不下來了。而驅動這個全球飛輪的超級引擎，就是中國制造。全球大約80%的光伏板、70%的風電設備，是從中國運出去的。
所以，《Science》把它評為了年度突破榜首，不只是因為環保，更是因為它標志著一場由中國制造、中國成本、中國產業鏈驅動的，全球工業與文明格局的重構。環保的理想，被中國做成了全世界無法拒絕的、最經濟的現實。
這就是2025年的科學。它從穩住一粒米的根基，走到驗證一個粒子的求真；從治愈一個人的仁心，到望向洞察一片宇宙的雄心。最終，所有這些突破匯聚在一起，推動我們整個文明，跨過了這個極具決定性的發展臨界點。
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