貴陽8月10日電 題:「金釘子」如何為全球地質年代「精準計時」? ——專訪中國古生物學會理事楊興蓮 記者 周燕玲 在地質學界,「金釘子」的意義不亞於奧運會金牌,一顆顆深藏於地層的「金釘子」,是劃分年代地層的唯一全球標準。2025年6月,全球第69顆、中國第11顆全球烏溜階「金釘子」永久標誌在貴州劍河釘入,這顆落戶中國西南深山的「金釘子」有何特別之處?它如何為全球地質學家解讀5.06億年前的地球密碼?近日,中國古生物學會理事、中國第11顆全球烏溜階「金釘子」研究團隊成員楊興蓮就此接受「東西問」專訪。 現將採訪實錄摘要如下: 記者:「金釘子」是什麼?為何國際地質學界需用「金釘子」來界定地層年代? 楊興蓮:「金釘子」並非是金製成的釘子,而是國際地層委員會借用「鐵路修建史」中的典故,將劃分和定義年代地層單位底界的地質學專業術語「全球界線層型剖面和點位」俗稱為「金釘子」,不僅喻指地質記錄中特殊的節點及其重要的科學價值,也形象地表達了它是「釘進」地球表面的一個有特殊含義的地理「點」,是丈量地層年代的一把「卡尺」。 地球已有46億年的演化歷史,生命演化的奧秘保存在層層巖石中。由於缺乏統一標準或「共同語言」,以往世界各國對年代地層的劃分差異極大,造成全球地層劃分和對比困難。 為釐清地球的演變脈絡,科學家建立以時間界面劃分的年代地層單位,「由大到小」依次為「宇、界、系、統、階」,年代地層表被劃分為110個左右的階,每兩個地質時代地層之間的界線會用一顆「金釘子」作為標誌。目前,全球100餘顆「金釘子」已有82顆確立,其中有11顆建立在中國,數量位居前列。 2025年6月18日,中國第11顆「金釘子」永久標誌在貴州劍河釘入。記者 周燕玲 攝 記者:2025年6月,全球第69顆、中國第11顆全球烏溜階「金釘子」永久標誌在貴州劍河釘入,這顆「金釘子」緣何落戶劍河? 楊興蓮:釘在貴州劍河的這顆「金釘子」,於2018年6月獲得國際地質科學聯合會批准建立。該「金釘子」的研究由貴州大學趙元龍教授牽頭,聯合中國科學院南京地質古生物研究所、美國俄亥俄州立大學等單位專家組成的國際團隊研究完成。 國際學術界對「金釘子」的認定標準極為苛刻,根據國際地層委員會的要求,涉及地質、古生物條件、交通便利性、可進入性和保護狀態等多個評價維度。 全球烏溜階「金釘子」永久標誌之所以能在貴州省劍河縣革東鎮八郎村的烏溜-曾家崖剖面釘入,主要有三個重要因素:一是劍河地區的地質和生物條件優越、通達性好;二是貴州大學趙元龍教授從1983年就開始帶領團隊對該區進行長期深入的綜合研究;三是貴州省人民政府自2002年起就將該區批准為省級自然保護區,2009年成為苗嶺國家地質公園的核心區,得到了永久保護。 相較於其它全球競爭剖面,劍河烏溜-曾家崖剖面更加連續且化石豐富、界線點上下地層出露更加完整,當地交通便捷,位於國家地質公園內有利於保護,而且研究也最為深入,開展了巖石、生物、年代、化學、層序地層等多學科的綜合研究,完全符合國際上對「金釘子」剖面的要求。 尤為特殊的是,劍河「金釘子」不僅含有豐富的、以掘頭蟲類為主的三葉蟲動物群,而且還在緊接「金釘子」點位之上保存有大量軟軀體化石的凱裡生物群,包含10個化石門類,120餘個動物化石屬,具有重要科學意義。 航拍貴州省劍河縣革東鎮八郎村的烏溜-曾家崖剖面。 潘文 攝 記者:位於貴州劍河的這顆「金釘子」如何為全球5.06億年前的地質年代「精準計時」?它揭示了當時地球環境與生命演化的哪些關鍵信息? 楊興蓮:在地球演化過程中,每個時代都有最典型的生物,找到標誌性化石,是確定不同地層時代的關鍵依據。國際地層委員會要求,「金釘子」的點位要以代表化石的「首次出現」為標誌。 通過研究,團隊提議以三葉蟲印度掘頭蟲在劍河烏溜-曾家崖剖面的首次出現定義寒武系第3統及第5階底界,其首現點耦合於萊德利基蟲類三葉蟲和小油櫛蟲類三葉蟲的滅絕層位及全球性碳同位素負異常等重大地質事件。 目前,最新版的國際年代地層表中寒武系苗嶺統(第3統)和烏溜階(第5階)底界年齡就是通過整合這些三葉蟲的全球生物地層資料,結合高精度凝灰巖及碎屑鋯石U-Pb測年數據,「精準計時」全球5.06億年前的地質年代。 5億多年前是生物演化和生態創新最為關鍵的一段歷史,當時海洋和大氣含氧量迅速增高,發生了被稱為「寒武紀大爆發」的後生動物快速輻射的重大演化事件。如劍河「金釘子」點位之上出現的凱裡生物群,為揭示動物門類起源及早期生態系統演變提供了不可替代的證據。 2025年4月15日,在貴州省興義世界地質公園博物館化石修復室內,化石修復師王雲忠進行化石修復工作。記者 周燕玲 攝 記者:目前有11顆「金釘子」建立在中國,數量位居前列,這一成果對提升中國在地球科學領域的話語權有何作用?人類應該如何更好地保護「金釘子」? 楊興蓮:「金釘子」的確立,體現了一個國家地質學研究的綜合實力。 按國際地層委員會的要求,批准後要為「金釘子」建立永久性標誌,所在國家應對「金釘子」加以妥善保護。如果說釘下一顆「金釘子」不容易,保護好這些珍稀地質遺蹟亦是一道時代難題,目前主要面臨著「金釘子」剖面的自然風化剝蝕、地質災害甚至是人為性破壞、以及當地政府如何平衡保護和開發衝突的共性挑戰等問題。 因此,對「金釘子」剖面實施動態維護、加強科學普及提升大眾保護意識和出臺「金釘子」保護的法律法規顯得較為迫切,應該讓「金釘子」保護超越學術範疇,成為政府、社會和公眾共同承擔的責任。同時探討科普研學與當地文旅產業融合發展,將「金釘子」打造成集科學研究、科普教育、生態旅遊於一體的地質文化品牌,實現從「金釘子」到「金點子」再到「金鑰匙」的發展之路,助力鄉村振興建設。(完) 受訪者簡介: 楊興蓮。受訪者供圖 楊興蓮,貴州大學資源與環境工程學院教授、中國古生物學會理事、美國俄亥俄州立大學訪問學者,研究領域為早期後生動物和寒武系地層,1999年加入中國第11顆、貴州首顆全球烏溜階「金釘子」研究團隊。
「意念」操控機械手,腦控輪椅完成走迷宮……在2025世界機器人大會現場,腦機接口產品引人關注。 日前,七部門發布《關於推動腦機接口產業創新發展的實施意見》,政策利好頻出,讓這一數十億的巨大市場充滿活力。 腦機接口走出實驗室 在2025世界機器人大賽北京錦標賽上,來自清華大學、上海大學、澳門大學等高校的6支隊伍,正在角逐腦控大賽。現場裁判介紹,本次大賽是通過參賽團隊腦控輪椅完成走迷宮,依據用時長短來決勝負。為了確定輪椅驅動確實通過「腦控」,賽事有嚴格的數據監控流程,同時還會設置三個節點,讓選手通過腦控設備進行答題。 除了參加賽事,腦機接口產品早已走出實驗室,在醫療領域有了一定的應用落地。本屆機器人大會上,上海術理智能科技有限公司攜自主研發的腦機接口產品矩陣亮相,展示其非侵入式腦機接口產品在神經損傷治療中的應用。據了解,目前公司產品已應用於腦卒中、腦創傷等情況,在兒童神經發育障礙和成人心理疾病領域也有應用前景。 面對觀眾提出的非侵入式腦機接口產品與馬斯克的侵入式產品孰優孰劣時,上海術理智能科技有限公司副總裁靳輝表示,「對於患者和家屬來說,選擇侵入還是非侵入式產品要在治癒率與風險之間權衡。對於從業者來講,這兩個技術路徑只是選擇的不同,但目標一致,即安全地實現人機共融。」 雖然現場大多數腦機接口設備都是非侵入式的產品,但也有侵入式的產品在靜態展出。「侵入式和非侵入式,就好像是信號塔與星鏈一樣,都是為了信號傳輸,各有各的優勢。」清華大學教授高小榕表示,腦機接口領域是一個高度交叉學科。目前腦機接口已涉及電子、信息、計算機、神經科學、臨床醫學、材料學等多個領域。「未來,腦機接口也一定會在AI的協助下,有更快的發展。」 消費級腦機接口產品頻出 本次大會現場,更多的民用級腦機接口產品亮相,這些產品具有更多的應用功能,包括協助治療呼吸暫停症候群,幫助偏癱人士重建運動功能,通過解碼腦電波讓患者重新獲得交流功能,以及提升青少年專注力、測評香水調性等。 北青報記者在現場體驗了一款人工智慧腦機接口頭戴式耳機發現,通過控制員在操作面板上發出的向左指令,能夠使得記者也「不由自主」地向左行走,可謂神奇。 這款由天機智成帶來的耳機式腦控設備,可實時捕捉大腦運動皮層、前額葉等區域的電信號,通過AI算法快速解碼用戶的運動意圖。「這款設備未來既能實現對機器人或者輪椅的『意念控制』,也能協助康復訓練,如幫助肢體運動障礙者形成向左或向右的方向感知,建立動作意圖。」現場工作人員介紹。 高小榕教授表示,腦機接口產品實現推廣和技術攻關,離不開與傳統技術的結合、升級與應用。「腦機接口的產品歸根結底是要應用到生活中去的。它是科技的升級,而不是將原有的推倒重來。」 利好政策頻出助力前沿科研 近日,工業和信息化部、國家發展改革委、教育部等七部門發布《關於推動腦機接口產業創新發展的實施意見》(以下簡稱《意見》),推動腦機接口產業高質量發展。 《意見》提出,到2027年,腦機接口關鍵技術取得突破,初步建立先進的技術體系、產業體系和標準體系。電極、晶片和整機產品性能達到國際先進水平,腦機接口產品在工業製造、醫療健康、生活消費等領域加快應用。產業規模不斷壯大,打造2至3個產業發展集聚區,開拓一批新場景、新模式、新業態。 到2030年,腦機接口產業創新能力顯著提升,形成安全可靠的產業體系,培育2至3家有全球影響力的領軍企業和一批專精特新中小企業,構建具有國際競爭力的產業生態,綜合實力邁入世界前列。 賽迪顧問《中國腦機接口產業發展現狀及趨勢》顯示,2024年,中國腦機接口市場規模為32億元,增長率為18.8%。隨著腦機接口技術創新成果不斷湧現,醫療應用場景不斷深化,消費、工業、教育等應用場景不斷拓展,市場需求將持續提升,預計到2027年中國腦機接口市場規模將達到55.8億元,增長率為20%。 北京致力於腦機接口產品規模化商用 我國在相關領域的探索走在國際前列,北京更是走在國內前列。早在今年1月,《加快北京市腦機接口創新發展行動方案(2025-2030年)》印發。方案提出北京到2030年打造1—2個腦機接口產業發展集聚示範區,實現腦機接口創新產品在醫療、康養、工業、教育等領域的規模化商用。 此外,北京腦科學與類腦研究所和北京芯智達神經技術有限公司合作研製的「北腦一號」智能腦機系統已完成國際首批柔性高通量半侵入式無線全植入腦機系統的人體植入,進入臨床驗證階段。目前完成5例患者植入,為脊髓損傷、腦卒中、漸凍症患者實現運動和言語功能的替代與康復。 文/本報記者張鑫 ·觀點· 「眼」「腦」並用提升機器人智能水平 近日,2025世界機器人大會主論壇上,中國工程院院士倪光南表示,在國家實施「人工智慧+」行動的大形勢下,機器人發展到AI+機器人,將更好地發揮新質生產力的作用。為了達到這個要求,關鍵在於提升機器人智能水平,腦-眼-行動協同的系統將提高機器人智能水平,真正讓機器人能夠看見世界、理解世界、行動於世界。 空間計算在其中起著重要的作用。倪光南在演講時說,「我們認為『AI+空間計算』是當前落實『人工智慧+』行動的一項關鍵核心技術。」視覺是智能的起點,人們要認識世界、理解世界需要用到大量的視覺信息,視覺也是物理世界控制感知的基礎,是大腦和物理世界作用的橋梁。機器人用「AI+空間計算」,可以實現理解和建模的過程。 機器人的智能一般來說可以分為三大部分:腦、眼和行動系統。這三部分組在一起變成具身智能系統,能夠全面提升機器人的智能水平。 倪光南說:「類比智能汽車輔助駕駛分為L1-L5不同等級,機器人有一些相似的分類。現階段的機器人大體上是L1-L3水平,我們希望通過『眼睛』和『腦』的發展,把機器人整體的智能水平發展到L4以上,這樣機器人才真正體現出它的能力,實現移動、自主、高精度,真正發揮機器人在提升生產效率方面的作用。」 文/本報記者藺麗爽 ·關注· 亦莊發布「具身智慧機器人十條」 在2025世界機器人大會「產業發展」主論壇上,北京經濟技術開發區發布具身智能社會實驗計劃,並配套發布《北京經濟技術開發區關於推動具身智慧機器人創新發展的若干措施》專項支持政策,以十條硬核措施全方位支持企業發展,精準賦能具身智慧機器人產業發展。 為加快推進具身智慧機器人產業創新突破與高質量發展,此次出臺的專項政策,聚焦軟硬技術協同攻關、數據要素先行先試、應用場景牽引推廣、新業態全鏈條培育等關鍵領域,全國首創數據採集實訓場獎勵、二次開發社區支持、「打樣券」、人形機器人銷售補貼、供應鏈響應平臺支持等8條支持措施,加快推動具身智慧機器人創新發展,搶佔全球機器人產業制高點。 北京亦莊聚焦數據、本體等關鍵要素,多措並舉破解數據採集貴、場景落地難等難題。具體舉措包括:支持真實世界數據採集,有序推動全域開放真實世界場景數據採集點位,打造一批標杆具身智能實訓場,對於成功認定的實訓場給予資金獎勵。探索數據交易共享機制,推動具身智能數據開源開放,每年發放一億元「數據券」,引導企業採購數據集、數據接口、數據模型等數據產品。鼓勵企業建設機器人二次開發社區,為開發者團隊提供共享本體、免費空間、算力補貼等要素支撐,每年最高給予3000萬元,為垂類領域應用項目開發提供保障。 文/本報記者溫婧統籌/餘美英
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