麻省理工学院媒体报道：好奇心驱动的科学研究是美国成功的关键要素

过去80年间，美国对科学研究的持续投入，以及由此涌现的发现、理念与创新，使美国成为世界领导者。科学领导力是美国繁荣与国家安全的基石，也为广大民众带来了切实利益。

6月16日，《科学美国人》发布特别专栏"美国青年科学家"，聚焦正在从事科学研究的早期职业专业人士，并收录了麻省理工学院（MIT）教职人员关于坚守好奇心驱动型科研的深度评论，展现他们如何以努力与专注推动美国更安全、更健康、更繁荣。专栏中还收录了众多MIT教职人员、学生及校友的故事，他们分享了对年轻科学家的建议，以及在不确定时代保持乐观的理由。

MIT校长萨利·科恩布鲁斯强调了好奇心驱动型研究的重要性，指出探索发现"是美国DNA的一部分，为这个国家和世界的人民带来了丰厚回报"。她补充道："现在需要的是重新致力于对美国科学的公共投入。即便我不是一所顶尖科研机构的领导者，我也会说同样的话。投资美国科学不是赌博，回顾历史，它的价值毋庸置疑。"

MIT学院教授罗伯特·兰格表示："美国科学在过去50年、100年间所取得的成就令人瞩目。"

《科学美国人》指出，在MIT，这种对探索发现的承诺体现在"好奇心使命"和生成式AI影响联盟等项目上，旨在以有益于社会的方式寻找"现实问题的解决方案"。科恩布鲁斯说："一方面，从技术角度来看，如今令人无比振奋，我们的科学也处于最前沿；另一方面，我们从未见过人们对科学经费的持续性如此感到不确定，尤其是面向基础发现科学的投入——而正是这些投入在推动经济发展，并将在未来十年乃至二十年产生深远的社会影响。"

最初的科学火花

目睹发明的诞生，往往能点燃一生对科学的热忱。苏联发射世界上第一颗人造卫星"斯普特尼克"后，MIT教授艾伦·莱特曼"被亲手建造火箭的想法深深迷住"。他在文章《我的科学童年》中描述了这些早期的科学记忆与实验如何塑造了他——让他成为一个兼具文学与物理双重气质的人。

"现在比任何时候都更需要科学与文学、哲学、历史和艺术的融合。世界上许多地方，包括美国，正在失去道德指引，陷入一种弱肉强食的心态。我们不仅需要探索物质世界，也需要发现我们自身的人性，"莱特曼写道。

曾效力于NFL的MIT教授约翰·乌尔舍尔同样强调了跨学科合作与广泛兴趣的重要性。

"很多好的研究诞生于人们能够借鉴不同领域的工具、技术和洞见之时。我希望能够鼓励有潜力的年轻科学家建立扎实、宽广的知识背景，并与自己专业领域之外的人保持频繁的交流，"乌尔舍尔说。

发明与发现

《科学美国人》重点介绍了一批致力于改善世界的学生和校友，他们的研究方向涵盖神经系统疾病到能源安全等多个领域。

MIT访问科学家爱丽丝·斯坦顿开发了miBrain——一种人脑的三维组织模型，旨在帮助科学家为阿尔茨海默症和帕金森症开发个性化治疗方案。她还进一步研制出了微型版本，即"芯片上的大脑"，以更好地测试治疗药物。

斯坦顿指出："通往有效治疗的道路漫长而曲折"，联邦经费的削减更加剧了这一困境。"当我们爱的人生病时，我们希望有治疗方案——我们希望能治愈他们。但这些治疗方法不会凭空出现，"她说。

MIT 2008届博士毕业生、联邦聚变系统公司CEO鲍勃·蒙加德正致力于推动聚变能源的商业化。"无论是聚变领域，还是针对阿尔茨海默症和帕金森症等疾病的精准药物设计，抑或是我们从未想象过的新材料，我们运用新工具攻克这些重大挑战的能力令人振奋，"蒙加德强调。

MIT研究生张力专注于解决"上下文衰减"问题——即大语言模型在生成更多内容时性能下降的现象。为此，他开发了递归语言模型（RLM），使模型能够通过自我协作来重新评估推理过程。

"我想从事的研究，是那些我认为应该分享给大众、让更多人受益的研究，"张力说。

科学合作的力量

当不同学科在MIT汇聚，会产生怎样的效果？

MIT教授埃默里·布朗重点介绍了MIT健康与生命科学协作项目（HEALS），指出该项目汇聚了来自不同背景的科学家和工程师，共同应对当下最紧迫的健康挑战。

布朗解释说，在校长科恩布鲁斯的支持下，HEALS鼓励"教职人员更深入地探索医疗健康问题的解决方案。HEALS的热情已在整个校园中蔓延开来"。

MIT 1981届博士校友露西·琼斯因推动地震公共安全工作而广为人知，她还主导开发了美国首个地震演练项目"大摇晃"。她分享了在科学应对现实紧迫问题时，合作的必要性。

"解决方案必须通过合作来实现，这意味着需要花时间与政策制定者沟通，"琼斯说。

她还讲述了计算科学的进步如何让全美民众在地震来临时更加安全。

"我读研一年级时，还在阅读纸质地震仪记录。现在一切都已数字化。我们以前要进行野外布设，如今已有永久性观测网络。我们甚至开始用光纤电缆作为地震仪，"琼斯说，"计算机改变了一切，包括科学本身。"

美国科学的现状

在这些人物专访中，受访者被问及美国科学当前最需要改变的是什么。许多人表达了对联邦经费的忧虑。

"我很幸运，能与出色的学生和博士后共事，但支撑他们发挥最佳水平的基础条件正承受巨大压力：美国国立卫生研究院和国家科学基金会的经费不稳定、国际科学家面临的移民政策不确定性，以及公众对专业知识信任的侵蚀，"MIT教授冯·张说。

冯·张开发了基于CRISPR的基因组编辑工具，该工具有望深化人类对疾病的理解并催生新疗法。"如果我们不保护自己的创新生态系统，我们的领先优势可能很快就会消失，"他说。

积极的进展方面，MIT教授艾伦·古斯在宇宙学领域见证了令人鼓舞的变化。

"借助新技术，我们能够解读、理解我们所观测到的现象，"古斯说，"在这些方面已经取得了很多进展，从物理学的角度来看，我认为形势相当乐观。但在我看来，真正的问题在于未来经费的前景。"

兰格则对美国科学与创新生态系统的持久活力充满信心。

"回顾过去250年美国创新与教育的历史，成就令人叹为观止，"兰格说，"其间当然不乏挫折——世界大战、经济大萧条——但人们始终坚持，不断学习，持续探索，不停发明。这给了我莫大的希望。这绝不是最糟糕的时代。"

Q&A

Q1：MIT的好奇心驱动型科研都包含哪些具体项目？

A：MIT目前推进的好奇心驱动型科研项目包括"好奇心使命"和生成式AI影响联盟，两者均聚焦于以对社会有益的方式解决现实问题。此外，MIT还设立了健康与生命科学协作项目（HEALS），汇聚不同背景的科学家与工程师，共同应对当下最紧迫的健康挑战，由校长萨利·科恩布鲁斯亲自支持推动。

Q2：大语言模型的"上下文衰减"是什么问题，MIT有解决方案吗？

A：上下文衰减是指大语言模型在生成越来越多内容的过程中，性能逐渐下降的现象。MIT研究生张力正针对这一问题开发递归语言模型（RLM），其核心思路是让模型能够与自身协作，对推理过程进行重新评估，从而缓解信息积累带来的性能退化，提升模型在长输出场景下的稳定性。

Q3：miBrain是什么，它对治疗阿尔茨海默症有什么帮助？

A：miBrain是由MIT访问科学家爱丽丝·斯坦顿开发的人脑三维组织模型，旨在帮助科学家为阿尔茨海默症和帕金森症开发个性化治疗方案。她还进一步研制出微型版本"芯片上的大脑"，用于更高效地测试治疗药物。斯坦顿指出，由于联邦经费削减，通往有效治疗的道路依然漫长且充满挑战。