石拱桥的桥洞成弧形，就像虹。古代神话里说，雨后彩虹是“人间天上的桥”，通过彩虹就能上天。我国的诗人爱把拱桥比作虹，说拱桥是“卧虹”“飞虹”，把水上拱桥形容为“长虹卧波”。

    石拱桥在世界桥梁史上出现得比较早。这种桥不但形式优美，而且结构坚固，能几十年几百年甚至上千年雄跨在江河之上，在交通方面发挥作用。

    我国的石拱桥有悠久的历史。《水经注》里提到的“旅人桥”，大约建成于公元282年，可能是有记载的最早的石拱桥了。我国的石拱桥几乎到处都有。这些桥大小不一，形式多样，有许多是惊人的杰作。其中最著名的当推河北省赵县的赵州桥，还有北京丰台区的卢沟桥。﹣﹣《中国石拱桥》

沙海中的“隐形森林”

    ①沙漠常常给人以“死亡之海”“生命禁区”的印象，然而真正置身其中，你会发现沙漠中植物的生存环境绝非单一，十分复杂，奇异、多样的沙漠植物颠覆了我们对生命极限的认识。

    ②严酷的沙漠也有其温柔的一刻。早春时分，温和的阳光普照大地，冬天的积雪逐渐融化，恰到好处的春雨也送来了及时的湿润。此刻，灌木、乔木尚未萌动，而一类依靠春季冰雪融水和降雨又不能忍耐夏日高温、干旱的特殊草本植物类群，就充分利用这一时机进行有效光合积累，在两个月左右的时间里迅速完成发芽、出苗、开花、结果的生命全过程，在沙海中燃尽了绚烂夺目的生命之火，然后将自己以种子或休眠芽的形式继续隐藏在沙层，期待下一个春季。

    ③这类特殊的草本植物类群，被称作短命植物，在我国仅分布于新疆北部，尤其是准噶尔盆地，具有生长发育快繁殖力强的特点，在准噶尔荒漠植物群落的形成与演替、涵养水土、防沙固沙及减少沙尘暴危害等方面具有十分重要的作用。短命植物株高不超过30厘米，但凭借其鲜艳的花奇异的果，最早宣告了沙漠春天的到来，成为沙海中惊鸿一瞥的?隐形森林?。

    ④短命植物被认为是研究植被对气候变化响应的理想材料。气温升高和降水格局变化，将导致荒漠植物地上-地下生态过程、种间互作、水分和养分循环等地表过程发生重大改变，同时引起荒漠生态系统中的关键物种的形态特征、生理生态过程和遗传结构乃至群落结构的多度、盖度、丰富度发生变化，或引起部分物种濒临灭绝，从而影响并决定荒漠生态系统的稳定性。

    ⑤作为中国短命植物的大本营，新疆准噶尔盆地现有短命植物将近200种。有专家预测，随着新疆干旱区降水量的明显增加，准噶尔盆地的短命植物物种数和重要值将逐渐增大。对荒漠生态系统中短命植物如何响应气温、降水变化的全面了解将是揭示气候与环境变化下影响荒漠生态系统稳定性维持机制的关键。

（《光明日报》2016年02月26日 ）

转基因食品的辩证法

    自从1983年世界上最早的转基因作物（烟草）诞生起，以转基因技术为主要内容的现代生物技术开始迅猛发展，尤其是在农业领域，转基因技术依靠其自身优势，在短短30年的时间内取得了令世人瞩目的巨大成就。

    在很长时间内，转基因食品因其极好的对抗恶劣环境的特性，极强的土地利用率，高产量，反季节性，多种元素的复合营养价值甚至口味，以及其高科技、垄断性的特征，带动了全球巨大的经济效益链条，并高速运转着。

    既然转基因产品有如上种种优点，为什么社会各界还对其忧心忡忡呢？

    众所周知，自然界中的各种生物都是在自然选择的条件下经过亿万年的进化而形成的，而转基因技术实现了人为的选择，各种高产、耐虫、耐药的粮食作物相继出现，它们的出现打破了自然平衡，更打破了各种生物之间的生殖隔离。每种生物的基因组都具有其整体性与排他性，但是被人为导入的各种外源性基因破坏了这种整体性。基因组的改变直接导致了其下游的基因转录、翻译等步骤的变化，进而影响到蛋白质组的构成。

    目前的技术虽然可以很好地控制基因的导入，但是对于基因的表达、转录、翻译及相关蛋白质的构成、折叠等关键步骤还难以做到有效的控制，因此在获得所需性状的同时也会产生一些意想不到的后果。如转基因Bt－176玉米原本作为一种抗虫玉米推广，但由于其外源性抗虫基因的表达而导致了Bt毒素的积累，最终导致大批以该玉米为饲料的奶牛死亡。

    以上对于蛋白质组的影响仅仅是一个方面，转基因生物推广的同时也将污染传统作物、破坏生物链的整。美国媒体曾报道发现有两种转基因玉米的种植会伤害蝴蝶生存，对生态环境安全的威胁程度已经超出可接受的水平。阿根廷转基因大豆的推广导致当地原始品种大豆无法种植，高剂量农药使得其他粮食作物无法生产，进而导致大面积土地无法耕作。因此对转基因产品的担心绝不仅仅是杞人忧天。

    随着转基因作物及产品的大面积推广，关于其安全性的探讨愈发激烈，进而使各国政府的政策取向产生了很大的不同。

    美国作为转基因作物的先行者，正在逐步改变其宽松的转基因政策，“农业恐怖主义”概念的提出更是直接将转基因技术当做主要攻击手段来进行防范。欧盟更是早在10年前便制定了一整套从转基因微生物、转基因食品到饲料等各个领域的管理法规。俄罗斯对转基因作物则采取了更为严格的态度，目前尚未批准任何转基因作物的商业化种植，同时颁布法规，严格控制各种转基因作物在俄罗斯境内销售。

    如果没有转基因技术，自然界也会制造出转基因生物，只不过这个过程要跨越亿万年，要经历时间和环境的检验。层出不穷的转基因食物提供了不被虫咬、耐受风寒、容易保存的非自然产品，但是，人类在满足于转基因产品的优良品质的同时，可能也要为新物种潜在的危害付出代价。这一点必须要有清醒的意识。

①正在到来的第四次工业革命将使人类进入“无人机时代”。各种类型的机器人纷纷问世中会飞的机器人一“无人机”异军突起，频频出现在公众的视野中。

②无人机，实际上就是具有飞机形状的遥控飞行装置，主要由机身、动力、螺旋桨、录音摄像、遥控、传输以及感应等部件构成

③无人机的发展始于军事领域。上世纪60年代，美国军方率先使用无人权进行运輸、侦查攻击等。之后，无人机被许多国家运用到军事领域，并且不断创新发展。目前，我国的军用无人机在技术上已经能够通过遥控准确无误地击中目标。

④无人机由军用进入民用领城后，用途十分广泛。地质勘探、电网巡检、交通流量统计、大气污染检测等，都可以借助无人机的一臂之力。当地震、淇水、爆炸 等灾害发生，无人机可快速飞至救灾人员无法抵达的现场，实施救援。2013年，四川芦山地震后，在交通中断的情况下，就是通过无人机航拍灾区情况，为救灾提供了第一手资料。

⑤随着生产技术的日趋成熟，无人机的造价大幅降低。有资料表明，目前迷你无人机的制造成本已降低到三年前的十分之一左右，因此，这类曾经带有神秘色彩的无人机，已经成为集实用与娱乐功能于一体的高端玩具，进入了普通人的生活。今天，只要你登录知名的电商平台，就可以搜索到各种型号的玩具无人机，其中数干元的就有GPS定位和图传功能，通过手机APP能操控，航拍像清晰，深受消费者青睐，具有广阔的市场前景。

⑥科学技术的发展总是双刃剑。民用无人机的快速发展，也会给公共安全带来隐患。美国白宫的草坪上，就曾有小型无人机坠落。自2016年以来，上海、重庆、南京等地的国际机场都遭遇过无人机的干扰，动辄就影晌百余次航班起降，经济损失巨大。我国从2017年6月1日起已正式对质量在250克以上的民用无人机，实施实名登记注册。

⑦近年来，随着纳米、仿生机器人技术的突飞猛进，出现了外形似鸟或昆虫的微型无人机，如纳米蜻蜓无人机，翼展仅5厘米，可从窗户飞进飞出，一旦飞进普通人的住宅，个人隐私就会受到侵犯。也许数年之后，停在你书房角落里的一个蜘蛛，飞到你眼前的一只苍蝇，或者落在你窗口歌唱的美丽小鸟，正是一架微型的仿生无人机呢!

⑧无人机的时代正在到来，它会走向何方?这不单是政府应该思考的问题，也是所有人应该思考的问题。

①最近，中美科学家开发出的一款聊天机器人因拥有“喜怒哀乐”等各种情绪而引发关注。充满个性、形状各异的机器人是许多科幻电影中的重要元素，而在现实生活中，它们的一些专业技能也达到炉火纯青的地步，能扫地下棋，甚至定稿。但是，机器人最终能与我们人类愉快地谈心吗？

②能聊天的机器人，最早在上世纪60年代就由美国麻省理工学院的科学家开发出来了。它的名字叫作“伊丽莎”，能够模仿心理治疗师问一些开放而模糊的问题，比如“您感觉如何？”“这是什么意思？”“请继续说”结果，一些人还真误会了，以为自己在与真人对话。

③“伊丽莎”只能完成针对特定领域的对话，远远称不上“智能”。随后的几十年里，不断有一些聊天机器人问世，如1972年能模拟精神分裂症患者的“帕里”以及近年来比较有名的对话程序“艾丽斯”、Jabberwacky等。

④如今，人工智能领域专家有一个十分大胆的预测：以聊天机器人为主的人机对话系统将是下一代人机交互平台。美国谷歌、脸书、微软等各大巨头也纷纷推出自己的产品。苹果公司的Siri、亚马逊的Alexa等语音助手，也是一种聊天机器人。

⑤助手型聊天机器人和物联网结合起来，可为智能家居、车载设备等智能终端提供聪明的“大脑”，让机器听懂人话。我们无需点开APP，而是说一句话就能实现特定功能。比如内嵌人工智能语音助手Alexa的亚马逊Echo智能音箱可完成开关家用电器、播放音乐、网购等任务，询问苹果公司的Siri如何在下班高峰尽快回家，它会自动打开地图显示出规避拥堵的路线。

⑥和机器人交流，最重要的是要把人的自然语言翻译成机器能昕懂的指令，这就需要自然语言理解。除了理解语言的字面意思，研究者也致力于挖掘话语的“弦外之音”，希望机器人能理解人的情绪。

⑦中国清华大学黄民烈等人和美国伊利诺伊大学刘兵教授合作的“情绪聊天机器”，在“拟人化”的道路上向前迈出了一步。具体来说，基于深度学习技术开发的这个系统可表达出快乐、伤感、愤怒、厌烦、好感五种情绪。比如，当用户键入“比情人节更庸俗的事就是对情人节的接待规格提出要求”后，机器人表达快乐情绪时会回答：“情人节快乐！”；而表达生气情绪时则回答：“这是赤裸裸的炫耀啊！”

⑧刘兵说，关于机器的传统观点是它们没有情感，不能与人类有情感地交流，但他认为这句话的第一个部分有待争论，而第二个部分可能就是错的。“我相信机器人与人类有情感地聊天是有可能的，而这项研究就是朝着这个目标迈出的重要一步。”

⑨“对自然语言的理解不能仅仅停留在语义层面，‘理解’的核心恰恰是意图和情感。”曾任微软亚洲互联网工程院副院长的筒仁贤说。他希望开发出能识别与理解谈话者情绪情感、了解对方意图和需求，达到情感和认知交互的情感机器人。

⑩专家们一致同意，要让我们人类感觉到聊天的智慧与快乐，机器人尚需勤加“修炼”。

⑪美国得克萨斯大学计算机科学系副主任彼得·斯通教授对记者说，“但要可靠地做到这一点，始终是一个挑战，特别是对聊天机器人而言”。美国南加州大学米林德·坦贝教授认为，虽然能完全理解人类情感的机器似乎还相当遥远，“理解人类情感领域的快速发展可能会带给我们惊喜”。

⑫简仁贤的愿景十分“科幻”，希望将电影《她》中所描绘的具有丰富情感，能读懂、看懂、听懂、有记忆的人工智能带入现实世界。

(2017年5月27日《济南时报》)

    ①阿尔纳夫·卡普尔是麻省理工学院传媒实验室的硕士生，也是相关论文的作者。他说，这款设备并不能读心，也不能读取一闪而过、没有意识的念头。他说：“这款设备读取的既不是内心的想法，也不是大声说出的话，而是介于二者之间的信息。这种信息既是有意识的，也是私密的。我们捕捉的就是这个。”传媒实验室是麻省理工学院重点研究人与技术交互的实验室。

    ②从它现在的样子来看，这个设备原型像电话营销人员佩戴的白色耳机。不过，电话营销人员佩戴的耳机通常会在嘴部前面设置一个麦克风，而这款设备则紧紧贴合面部和颈部，上面放有很多电极，用来捕捉自言自语时肌肉微妙运动产生的微弱电流信号。设备通过蓝牙技术连接计算机，计算机与服务器通信，后者解读信号，判断佩戴者说的是什么。

    ③虽然现在还处于原型制作阶段，但是它对当前交互模式的颠覆令人着迷。换句话说，这种技术就像佩戴一款能听到你无声之言的语音助手。

    ④研究这种技术的目的是什么？卡普尔说，目的是促进“人机紧密结合”。人们与计算机的交互越紧密，就越能充分利用计算机的优势——比如在解数学题或者翻译时迅速获得帮助，而不必放下手里的工作，然后去点击鼠标或者打字。

    ⑤毫无疑问，这种技术目前仍处于起步阶段，每一款应用软件只能学会20个单词。这套系统无法理解一个人说的所有的话——只能理解它学会的词。卡普尔说，有意识地自言自语，但不全部大声说出来，这是一种简单的学习行为。在培训人们使用这款设备时，首先要求学员大声读出一段话。“读完后，我们要求他们再读的时候不要发出声音。这比大声说出来更舒服。”

    ⑥为了研制这一设备，卡普尔使用了一种常见的人工智能工具，即神经网络。神经网络能够通过输入的数据进行学习。研究人员训练神经网络，让它识别不同的电信号如何对应一个人对自己说的不同的词语。

（选自2018年4月9日《参考消息》）