遭乾旱與高鹽度影響的土壤會改變植物的新陳代謝,阻礙其成長與發育,但他們的最新研究,可能使數百萬公頃生產力低的薄田收成改善。他們的實驗顯示,這種基改新稻十天不澆水,稻苗似乎奄奄一息時,給它加水,便又恢復生氣,而一般稻子十天不給水早就枯死了。實驗也顯示,此種基改新稻抗鹽水性約為普通稻子的兩倍,可耐受比其他稻子所能承受低十度的溫度。這意味農人將能在原本因為土壤鹽分高或太乾,或因氣候嚴寒而不可能種稻的田裡種植這種基改稻種。在正常情況下,基改稻米也能更有效率地進行光合作用。這種基改新稻迄已試種到第五代,抗壓力基因仍在,而且代代相傳,但必須再進行幾年實驗,才能確認可供一般農業用途。參與工作的Ajay K. Garg表示,他們還想要進一步瞭解其他重要作物內的海藻糖之功效。
原始論文: Ajay K. Garg, Ju-Kon Kim, Thomas G. Owens, Anil P. Ranwala, Yang Do Choi, Leon V. Kochian, and Ray J. Wu. Trehalose accumulation in rice plants confers high tolerance levels to different abiotic stresses. PNAS published November 27, 2002, 10.1073/pnas.252637799
還記得美劇《The Big Bang Theory》嗎?劇中常常出現的物理名詞「弦論」,是描述物理世界基本結構的理論。中央研究院「研之有物」專訪院內數學研究所程之寧研究員,她正是研究弦論的科學家,也是熱愛音樂的搖滾樂團鼓手,這種跨領域身份並不衝突,兩邊都需要創造力與紀律。由於天生斜槓的性格,讓程之寧在數學和物理領域大展身手,透過數學的深入探討,她試圖將弦論更往前推進。最近程之寧更跨足到人工智慧領域,為學界提供理論物理上的貢獻。
我有兩個動機。一個就是我真的想深入了解人工智慧。我也可以像普羅大眾,看看 AI 下圍棋,讚嘆「哇!好厲害!」這樣就好,可是我覺得我一定可以真的去理解它,這可能就是數學家的自大吧!
另一方面,我知道對科學研究來說,未來 AI 將會是一個非常重要的工具。這是「在職訓練」的概念,我可能會用到這個新工具,或以後我可能會需要教這樣的課,因為學生是下一代的科學家。因為這些原因,我覺得我需要去訓練自己使用新的工具。在我的領域裡,也有一些有趣的、還沒被解答的科學問題,是 AI 有可能幫得上忙的,我看到了一些潛力。
弦論和 AI 感覺差距很大,AI 也可以應用到弦論的研究嗎?
乍看之下,弦論的確比較抽象,也不像其他許多實驗會產生大量數據。但其實弦論有大量的可能性,我認為使用 AI 來在這些巨量的可能性當中搜尋特別有趣的理論,是一個有潛力能夠加深我們對弦論理解的新的研究方法。
而且 AI 的應用絕不僅限於巨量資料。如果是面對一些比較新的挑戰,在沒有現成的演算法可以用的情形之下,可以自己做出需要的功能嗎?這過程我覺得也非常很有趣,而且應該是會有成果的一條路。這種不是那麼顯而易見的事情,我覺得很有挑戰性,也蠻好玩的。
除了用 AI 來幫助物理跟數學的研究之外,我也試著物理研究當做靈感來源,找出新的 AI 的可能性,我覺得這也是一個很有趣的研究方向。我現在有和 AI 的學者合作,嘗試做出一些創新的演算法,真的還蠻有趣的。