蜘蛛的智慧

    ①在我观察过的独居的昆虫中，蜘蛛最聪明。

    ②坚硬的甲胄，柔韧的皮甲，强壮的脚爪，宽大透明的眼睛和嘴巴上的钳子，都是装备在蜘蛛身上的战斗武器，而它编织的网更是它主要的武器，因此，它总是要竭尽全力，把丝网织得尽善尽美。

    ③当蜘蛛开始织网时，为了固定其一端，它首先对着墙壁吐出一滴液汁，慢慢硬化的丝线就牢固地粘在墙上了。然后，蜘蛛往回爬，这根线越拉越长；当它爬到线的另一端应该固定的地方，就会用爪把线聚拢来以使线绷紧，也像刚才一样固定在墙壁的另一端上。它就这样扯丝拉线，固定了几根相互平行的丝，准备好了网的经线。为了做成纬线，它又如法炮制出一根来，一端横粘在织成的整张网最牢固的第一根线上，另一端则固定在墙壁上。所有丝线都有黏性，只要一接触到什么东西就可以胶住；对于网上容易被毁损的部分，我们的织网艺术家懂得织出双线来加固它，有时甚至织成六倍粗的丝线来加大网的强度。

    ④三天以后，这个网就完成了；我想这个昆虫在新居生活，一定欢乐无限。它在周围往返横行着，仔细检查丝网每一部分的承受力，然后才隐藏在它的洞里，不时出来探视动静。不料想，它碰到的第一个敌手，竟是另外一个更大的蜘蛛。这个敌手没有自己的网，也可能已经耗尽了积蓄下来的汁液，因而现在不得不跑来侵犯它的邻居。

    ⑤于是，一场可怕的遭遇战立刻由此展开。在这场拼搏中，那个侵略者似乎占了体大的上风，利用一切战术，引诱对手从坚强的堡垒中爬出来。这个辛勤的蜘蛛被迫退避假装休战而去，不一会儿又转身回来，当它发现计穷智竭以后，便毫不怜惜地毁坏了这个新网，这又引起了另一次战斗。与我的估计相反，这个辛勤的蜘蛛终于反败为胜，成了征服者，杀死了它的对手。

    ⑥有时，苍蝇落入它的陷阱时，这只蜘蛛并不急于出击，只是耐心等待着，直到有把握捕捉对方时，它才动手。如果它立刻逼近苍蝇，将会引起这只苍蝇更大的惊惧，还可能导致这个俘虏奋力逃走；所以，它学会了耐心等待，直到这个俘虏因无效挣扎而精疲力竭。

    ⑦有一次，我把一只黄蜂放进一个蛛网中。但当蜘蛛照常出网捕食时，先是观察一下来的是个什么样的敌人，根据量力而行的原则，它立刻主动解除紧紧束缚对手的丝线，以放走这样一个强大的敌手。当黄蜂得到自由后，我多么希望那个蜘蛛能抓紧修理蛛网被破坏的部分。可是，它似乎认定网已无法修补了，便毅然抛弃了那个网，又着手去织一个新网。

    ⑧我很想看看一只蜘蛛单独靠自己的储备能够完成多少个丝网。因此，我破坏了它织就的一张又一张的网，那蜘蛛也织了一张又一张。它的整个储存消耗殆尽后，果然不能再织网了。我看见蜘蛛把它的腿像球一样旋动，静静地躺上几小时，一直小心翼翼地注视着外界的动静。当一只苍蝇碰巧爬得够近时，它就忽然冲出洞穴，攫住它的俘获物。

“阿尔法狗”凭什么打败世界冠军

    ①前不久，一场举世瞩目的围棋比赛以“阿尔法狗”4：1击败前世界围棋第一人李世石九段告终。

    ②打败世界冠军的“阿尔法狗”其实不是狗，这只是它的“网名”，它的英文名叫AlphaGo，中文名叫“阿尔法围棋”，它的真实身份是谷歌公司开发的一款人工智能软件。

    ③什么是人工智能软件呢？顾名思义，就是一种能够产生人类智能行为的计算机软件，它具有现场感应和环境适应的能力，具有表示、获取、存取和处理知识的能力，同时还能够采用人工智能的问题求解模式来获得结果。击败世界冠军的“阿尔法围棋”便是这样的一款智能软件。

    ④就下棋而言，一种直观的思路就是列举所有能赢的方案，然后优选出一个最佳方案。一般来说，下一盘围棋大约需要150步，每一步有250种可选的方法，要是人工智能采用这种思路，需要计算大约10360种情况。这样看来，在有时限要求的比赛中，列举所有情况的思路是不可行的，所以，研究者们选择了模仿人类大师的下棋方式，这就是“深度学习”。其原理是通过两种不同的深度神经网络——“策略网络”和“价值网络”合作“挑选”出那些比较有前途的棋步，抛弃明显的差棋，从而将计算量控制在计算机可以完成的范围内。其中，“策略网络”负责减少搜索的宽度。面对眼前的一盘棋，人工智能机器人会观察棋盘布局并试图找到最佳的下一步，相当于“落子选择器”。而“价值网络”则负责减少搜索的深度。人工智能机器人会评估棋局的整体局面并预测双方胜负，相当于“棋局评估器”，在局面处于明显劣势的时候，会直接抛弃某些线路，从而辅助落子选择器。在“两个大脑”的配合下，“阿尔法围棋”具有了像人类棋手那样的思维方式。同时，研究者通过“监督学习”让机器人掌握海量的专业棋局；通过“强化学习”让机器人从每次对弈中获得新的经验。而且，一个人或许一年能玩1000局，但机器人一天就能玩100万局；人类在长时间比赛时会犯错，但机器不会。所以，从理论上说，“阿尔法围棋”只要经过足够的训练，就能击败所有人类选手。

    ⑤如果你认为智能软件就是陪你下棋的娱乐工具，那你就错了。智能软件在商务管理、家政服务、精准医疗、环保检测和巡航导弹武器控制等领域有着广泛的运用。日前，中国科学院技术研究所发布了全球首个能够深度学习的神经网络处理器芯片“寒武纪”，这项成果正式投产后，反欺诈的刷脸支付、图片搜索等将更加可靠、易用。

    ⑥“阿尔法围棋”战胜世界冠军，是人工智能研究的标志性成就。随着整个科学体系演化进程的加快，在与多学科的交叉研究与发展中，人工智能一定会进入人类生活的方方面面，从而开启人机协同思考的新纪元。

凶手WiFi

    ①近日，一群来自丹麦的女学生用水芹种子进行实验，得出了惊人的发现：WiFi信号可能会损害健康。

    ②由于学校没有监测大脑活动的设备，女孩们选择了水芹种子作为研究对象。她们将1个装有水芹种子的盘子平分为两组，其中一组放在没有任何WiFi信号的房间里；另一组则放在两台运行中的无线路由器旁边。十二天的时间里，覆盖有WiFi的房间内，大多数种子变成了褐色，然后死亡。而另一间房里的种子则正常生长。

    ③虽然有人认为，种子之所以在覆盖有WiFi的房间中死掉，可能是路由器散热所致。但此项实验结果还是加剧了人们对WiFi辐射的恐惧感，有些家长和教师们要求校园内禁止安置无线路由器。

④与此同时，实验也得到了荷兰研究者的力挺。三年前，荷兰的科学家选用白蜡树作为研究对象，他们将这些树木分别放在距六个辐射源0.5米处的位置，辐射源的频段介于2412赫兹到2472赫兹，功率为100毫瓦——和无线路由器相似。靠近辐射源种植的树木，树叶上出现了“具有类似铅光泽”的物质，导致叶片的上下表皮死亡，最终掉落。

    ⑤但是，美国的一些研究者对这些研究成果表示怀疑，他们认为，由于WiFi采用的是低强度的无线电波传输信号，其威力只是微波的十万分之一。在一间覆盖WiFi的屋子里待上一年，受到的辐射量仅相当于用手机进行20分钟通话。

    ⑥不过需要提醒的是，如果WiFi使用不正确，也极可能对人体造成伤害。那么，作为普通用户，在使用无线路由器时应该注意什么呢？

    ⑦首先，人体接受的辐射量跟频率有关，频率越高，伤害越大。因此，家中没有必要使用功率过大的无线路由器。

    ⑧其次，辐射危害大小还跟距离有关，距离越远，危害越小。如果家中有孕妇、小孩、老人或免疫力低下者，最好让无线路由器与他们的活动范围保持较远的距离。

    ⑨第三，最好不要将WiFi设备放置在卧室内，尤其是放在床边。如果不使用WiFi，最好将无线路由器关闭，以降低不必要的风险。

    ⑩还有，别在腿上使用笔记本电脑，最好将电脑放在桌子或托架上。

AR技术正全面涌入我们的生活

    2016年7月，一款由日本电子游戏业三巨头之一的任天堂公司和美国软件开发公司Niantic联合开发的智能手机游戏《口袋妖怪GO》一经上线，便立刻风靡美国、澳大利亚等地，全球目光也因此聚焦到了增强现实技术（简称“AR”）及其产业发展潜力上。

    AR技术是一种利用计算机系统产生三维信息来增强用户对现实世界感知的新技术。其原理是人们首先通过计算机技术将虚拟信息传递给现实世界，然后将二者叠加到同一个画面或空间中，使其同时存在，再通过硬件和软件的协调作用，使得身处其中的用户能够以自然的方式与虚实景物进行三维实时交互。AR技术实现了虚拟信息与真实世界的无缝连接，为虚拟世界和现实世界的接轨提供了通道。

    AR技术的意义在于，它是一个类似互联网一般的伟大创新。AR技术不仅仅是一项技术，更宣告着一个时代的到来，它改变着人类的工作和生活。

AR技术让学习更直观

    AR技术首先将冲击我们当前的教学方式，或渐渐地改变现在的教育观念。AR技术特别适用于教育行业，因为它和当前提出的情境教学法和建构主义教学新思想非常契合。教育领域广泛应用AR技术是基于“学为主体”的教学理念，它不仅可以让学生自主探索学习各种有趣的内容，还可以鼓励学生大胆地进行实验，因为学生即便在实验的过程中犯错也不会产生任何严重的后果。AR技术可以使学习者进入一个与现实世界高度相仿的环境中，使其不仅能在视觉上感受三维事物，还可以用动态的、真实的触感进行交互式学习，体验现实世界。未来的AR技术甚至可以让学习者瞬间从一个场景进入另一个场景，这具有相当重大的意义。

    目前，国内已经有不少企业涉足AR教育，不过多数是儿童早教。传统的教学方式一般是枯燥乏味的，例如“填鸭式”教育往往会导致学生出现学习精力不集中、兴趣缺乏等现象。而AR技术能够将虚拟信息叠加到现实世界中的特性，可以使教学中原本枯燥的知识变成一个个生动的形象，像特殊地形地貌、历史人物事件不容易接触到的事物等都可以通过AR技术展现在学生面前。这不仅可以激发学习者的学习兴趣，还能提高学习效率，达到事半功倍的效果。

    AR技术让治疗更精准

    AR技术比较成熟的医疗应用是关于血管照明的，即通过PC应用软件帮助医务人员在手术中实时观察患者隐藏的血管。此前，心脏病专家就借助谷歌眼镜成功地疏通了一位49岁男性患者堵塞的右冠状动脉。这位患者的冠状动脉成像和三维数据呈现在智能眼镜的显示屏上，根据这些实时放大的图像，医生就可以将患者的血液导流到动脉。

    不同于传统手术，AR技术的介入就像一个放大镜 ， 能直接“放大”手术伤口。患者的彩超、MRI、CT图像等将直接映射在手术部位，让医生能够看到肉眼难以分辨的细微之处，获得“透视”功能，大大提高手术的精准度与成功率。

    目前，AR技术在工业、军事、娱乐、医疗等领域正蓬勃发展，相信在不久的将来，我们就可以见证“虚拟照进现实”的那一天。

食品味道大不如前

    ①现在的西红柿、土豆、柿子椒、梨、柑橘等等，似乎都发生了一些变化。它们从美学上讲都变得更好看了，但是它们都失去了其原本的特点，即已经没有过去那种味道了。这些食品虽然好看，但吃起来没有味道，甚至就连鼻子也蒙骗不过去。这种说法不是没有依据的。巴伦西亚理工大学农业多样化保护和改良中心已经得出证据，现在西红柿的味道指数（即酸甜度）是2.77，而过去是3.24，损失了近15%。维生素C的含量也下降了，比30年前降低了17毫克，而糖的含量也有所降低，从原来的5.29%降到了4.95%。相反，西红柿的硬度比过去大了，从过去的6.86上升到12.10。

    ②当蔬菜和水果的产量提高时，其特点即可感结构（气味和味道）就会受到影响。现在盛行这种疯狂生产（即产量第一，质量第二的生产方式）。我们吃的98%的产品几乎是来自疯狂生产。它们的种植方式都会降低产品的味道。

    ③疯狂生产的一种表现是温室种植，这种种植方法控制植物的生长环境，让它们提前或推迟成熟，这些“早产儿”“难产儿”的味道当然不会完美。

    ④为了让生菜在运输的路上不至于腐烂，生产者都选用了耐存放的转基因种子。另外一种技巧是在成熟期15天之前就采收。“双保险”可以延长存放期，但是味道会有所损失。绿色生菜或用传统方式种植的生菜比现在我们吃到的生菜口感要好上30%，也就是说其蛋白质、纤维素和矿物质含量都高。蔬菜味道的好坏与种植地的远近有很大关系。

    ⑤如果通过化肥或利用一种高产品种强行让一棵植物比正常情况多生产果实，那么它从土壤中吸收到的所有养分就会分散到所有的果实之中，因此每个果实中所含的养分水平就会降低。以柑橘为例，据西班牙生物农业协会专家戴维·托马斯说，疯狂种植会使柑橘的维生素含量降低10%，钙和碘的含量将会减少一半，而铁和铜的含量甚至会减少75%。

    ⑥几年前，一棵梨树只可生产70公斤梨。而今天由于使用了高产的转基因种子和各种化肥，一棵梨树可以生产190公斤梨。生态农业专家蒙特塞拉特埃斯库蒂亚说，混合化肥的使用使得梨树生长加快，不仅能够多产水果而且也能增大水果的体积。这种大梨虽然比正常的水分含量大，但是不比小个的梨口感好，因为小个的梨中的纤维素好、矿物质、维生素和糖分含量更高。那些生长速度快的蔬菜和那些高产果树结出的果实，由于达不到生产的日期和缺少各种矿物成分，其原有味道都会降低。

    ⑦现在有越来越多的无核蜜桔品种上市。但是情况并不令人乐观。专家化验表明，在这种果品中，锌的含量已经减少50%，而这种矿物质对人体的免疫系统是极其重要的。不仅如此，它们的口感也不如以前了，这是因为甜的水果不可能在离开果树之后成熟。由于考虑运输问题，水果在还没有完全成熟之前就被采摘下来，所以摆到餐桌上的水果不会有同样的甜度。

    ⑧除了上述产品，还有许多食品也都不同程度地存在着这样或那样的问题，这些应该引起人们足够的关注。

极光形成之谜

    ①1950年的一个夜晚，北极夜空上方出现淡红和淡绿色的光弧，时而像在空中舞动的彩带，时而像在空中燃烧的火焰，时而像悬在天边的巨伞……它轻盈地飘荡，不断变化着自己的形状，持续了几个小时。它多彩多姿，一会儿红，一会儿蓝，一会儿绿，一会儿紫，变幻莫测。这就是美丽的极光。

    ②极光是太阳风将带电粒子吹到地球两极上空，被地磁俘获产生的一种特殊光学现象。

    ③极光在很多地方出现过，但“极光之源”到底在哪里呢？极光是如何形成的呢？极光现象为什么多出现在南北两极呢？

    ④科学家研究认为，太阳活动是极光之源。极光出现的频率与太阳活动有很大关系，极光就像太阳发出的电。太阳是一颗恒星，不断放出光和热。其表面和内部进行各种化学元素的核反应，产生出强大的、内含大量带电粒子的带电微粒流。这些带电微粒射向空间，和地球外80~1200千米高空的稀薄气体的分子碰撞时，由于速度快而产生发光现象。太阳活动是周期性的，其周期大约11年。在太阳活动的高潮期，太阳黑子出现得最多，有人发现当一个“大黑子”经过太阳中心的子午线20—40小时后，地球上一定会出现极光。

    ⑤那为什么极光现象多出现在南北两极呢？原来，地球本身是个近似以南北极为地磁两极的大磁石。太阳送来的粒子流接近地球时，以螺旋形的运动方式分别飞向两个磁极。事实上，磁极不能完全控制所有的带电粒子流，在太阳喷发的带电粒子流非常强烈的年份，也能在两极地区以外的一些地方观察到极光。因为空气成分非常混杂，不同气体成分如氧、氮、氦、氖等在带电微粒流作用下，会发出不同的光，所以极光看上去多彩绚丽。有人从地球磁层的角度考虑，认为地球磁层包裹着地球，就像地球的“保护网”，使之避免遭受太阳风辐射粒子的侵袭。但在南北极的上空，这张“网”并不结实，有较大的“间隙”，通过“间隙”，部分太阳风便会侵入地球磁层。由于南北极上空有“间隙”，因此极光现象多发生在两极地区的上空。

⑥但是，上述观点虽较好地解释了极地地区的极光现象，却无法解释近地面附近出现的极光现象。一些人认为这些极光是由于地面附近的静电放电所产生的。据史料记载 ， 离地面1.2—3.0米都出现过极光。有时人们在出现近地极光的地方，还能闻到臭氧的味道。

    ⑦因为许多极光现象与彗星明亮的尾巴有相似之处，所以有人把极光现象与彗星联系起来，这对认识极光是有一定好处的。尽管极光之谜还没有完全揭开，但人类对它已经有了较科学的认识，也许很快科学家们就能告诉我们极光真正的奥秘。