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一看就懂

改变人类的
十篇论文

讲给每一个好奇的人
第 139 期自然与科学第 18 / 18 篇核实于 2026年10月8日
视频版3 分 29 秒 · 中英字幕

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下面是视频旁白的全文。

你可能以为,最重要的论文,就是被引用最多的那篇。可被引用最多的,是一篇教人测蛋白质的实验方法。你多半没听说过它。所以这回换个挑法:看哪几页纸,改了你普普通通的一天。

早上拿起手机。里面有一百多亿个小开关,一开一关,它就在算。往回推,是一九四八年。巴丁和布拉顿在一小块锗上,做出了第一个晶体管。在它之前,电脑靠像灯泡一样的电子管,又烫又爱坏。

可手机凭什么什么都能算?再往回,一九三六年。图灵在纸上想出一台机器:一条纸带,一张规则表。把规则表也写上纸带,一台机器就能变成任何一台。他还证明了:有的题,再快的电脑也永远算不出。你发一条消息,线路上全是杂音,字却一个不乱。这要谢一九四八年的香农。

他把消息拆成一个个是或否,叫比特。又算出每条线路都有一个最高速度:不超过它,就能一点不错地送到。消息怎么跨过半个地球?一九七四年,瑟夫和卡恩写下一套规矩。就像寄信:信封统一写法,寄丢了就补寄。全世界的网,这才连成一张。

你跟聊天机器人说话,它接得上。这来自二零一七年,谷歌为主的八个人写的一篇论文。以前机器读句子,像传纸条,一个传一个,越传越忘。他们让所有字坐一桌,谁想听谁,抬头就看。再看身体。一百年前,一个小伤口感染,就可能要命。

一九二九年,弗莱明写下:一块长了霉的培养皿上,霉菌周围的细菌,消失了。他没能把它做成药。又过了十多年,青霉素才真正用到病人身上。生命的说明书长什么样?一九五三年,沃森和克里克只用了一页多纸:它是一根拉链。

两边的齿一一对上。拉开,每一边都能配出一条新的。生命就是这样复制自己的。饭馆不让抽烟,也从一篇论文开始。一九五零年,多尔和希尔找来七百零九个肺癌病人。每人配一个没得肺癌的人,挨个问抽不抽烟。结果:抽得越多,越容易得肺癌。

新冠疫苗为什么能那么快?答案藏在二零零五年的一篇冷门论文里。打进身体的人造信使,会被门卫当成病毒赶走。卡里科和魏斯曼给它换了一个字母,像换上自己人的包装,门卫就放行了。十八年后,他们拿了诺贝尔奖。

最后,看看墙上的插座。一九三九年,迈特纳和弗里希想通了一件怪事:铀原子被打中,竟然裂成了两半。裂开那一下,放出的力气大得吓人。今天全世界差不多每十度电,就有一度来自它。奇怪的是,这里好几篇刚发表时,没人当回事。青霉素等了十多年,那篇疫苗论文,等了十五年。

所以就在今天,某个角落里,也许正躺着下一篇。只是还没人看懂。你觉得还有哪一篇,也该上这个名单?评论区告诉我。

被引用最多的那篇,
你没听说过

全世界被引用最多的论文,
是一篇教人测蛋白质的
实验方法。

它在实验室里天天被用,可普通人一辈子都不会听说它。所以这份名单不按引用次数挑,换个问题:哪几页纸,改了你普普通通的一天?

这是一份判断,不是公认的榜单。下面从你今天摸得着的东西出发,一样一样往回推。

1948巴丁、布拉顿

手机里那一百多亿个
小开关

手机能算,是因为里面有一百多亿个一开一关的小开关。往回推:1947 年底,贝尔实验室的巴丁和布拉顿把两根金属细丝压在一小块锗上,做出了第一个晶体管,第二年发了论文。

在它之前,电脑靠像灯泡一样的电子管。第一台电子计算机用了一万七千多只,又烫又爱坏。晶体管能做得极小、极省电,后来被成批刻进芯片。

1936图灵

一条纸带,
一张规则表

手机凭什么什么都能算?再往回推。图灵在纸上想出一台机器:一条无限长的纸带,一个读写头,一张「看到什么就写什么、往哪走」的规则表。

把规则表也写上纸带,
一台机器就能变成
任何一台。

今天每台电脑都是这个思路。他还证明了另一半:有的题,再快的电脑也永远算不出来。

1948香农

线路全是杂音,
字却一个不乱

香农把一切消息拆成一个个「是或否」,起名叫比特。他算出:每条线路都有一个最高速度。只要不超过它,就有办法让消息一点不错地送到;超过了,怎么都做不到。

手机信号、压缩照片和音乐,都是在一点点逼近他算出来的那个上限。

1974瑟夫、卡恩

信封统一写法,
寄丢了就补寄

七十年代已经有好几张电脑网,可各说各话,互相不通。瑟夫和卡恩写了一套规矩:网和网之间放一台转手的机器;消息切成小包、编上号,到了就回一声,没回声就再发一遍。

1983 年 1 月 1 日,最早的那张网全面换上这套规矩。从此任何新网络只要照着「说话」,就能接进来。这就是互联网。

2017谷歌为主的八个人

让所有字
坐一桌

你跟聊天机器人说话,它接得上。以前机器读句子像传纸条:一个字传给下一个字,传着传着就忘了前面。

这篇论文让所有字
坐一桌:想听谁,
抬头就看。

大家能一起算,模型就能做得极大。今天能陪你聊天的 AI 都长在这个办法上——GPT 里的 T,就是这篇论文起的名字 Transformer。

1929弗莱明

霉菌周围,
空了一圈

一百年前,一个小伤口感染就可能要命。1928 年,弗莱明发现一块长了霉的培养皿上,霉菌周围的细菌没了。第二年他写成论文,把那种东西叫青霉素。

他没能把它做成药。1940 年牛津的弗洛里、钱恩团队才在老鼠身上证明它管用,1941 年第一次用在病人身上。一般估计,青霉素救过的命有两亿上下——这是常见估计,没有精确统计。

1953沃森、克里克

生命的说明书,
是一根拉链

只用一页多纸,他们讲清了 DNA 长什么样:两条链拧在一起,中间一对对「齿」——A 只配 T,G 只配 C。

拉开,每一边都能
照着配出一条新的。

生命就这样复制自己。他们靠的是富兰克林、威尔金斯拍下的 X 光照片,同一期杂志上并排登了那几篇论文。今天的基因检测、亲子鉴定,都从这里开始。

1950多尔、希尔

七百零九个病人,
挨个问

那时英国肺癌病人猛增,有人怪汽车尾气、柏油路。多尔和希尔在伦敦的医院找来 709 个肺癌病人,每人配一个年龄、性别相近、没得肺癌的人,挨个问抽不抽烟。

抽得越多,
越容易得肺癌。

后来他们给全英国的医生写信,四万多人回了信,再跟踪几十年,又一次证实。烟盒警示、室内禁烟,都从这样的研究来。

2005卡里科、魏斯曼

换一个字母,
门卫就放行

用一段人造的「信使」,可以让细胞自己造出想要的东西。可打进身体,它会被身体的门卫当成病毒赶走,很多年都被认为做不成药。

卡里科和魏斯曼发现:把信使里的一个字母,换成人体自己本来就有的那种样子,门卫就基本不拦了。论文发出来时没多少人在意。

2020 年 1 月,病毒的序列一公布,两天后疫苗的序列就设计好了,年底就打进了人的胳膊。2023 年,他们俩拿了诺贝尔奖。

1939迈特纳、弗里希

一滴水,
裂成了两半

1938 年底,德国的哈恩用中子(原子核里一种不带电的小颗粒)去打铀,竟然测出了只有一半多重的钡。按当时的理解,这不可能。迈特纳和弗里希想通了:铀原子核像一滴快撑破的水,被打中一抖,就断成两块。

他们给它起名「裂变」。裂开那一下放出的力气,比烧煤时一个原子放出的大几千万倍。核电站从这里来;今天全世界差不多每十度电,就有一度来自它。

好几篇刚发表时,
没人当回事。
青霉素等了十多年才用到病人身上,那篇疫苗论文等了十五年。也许就在今天,某个角落里正躺着下一篇——只是还没人看懂。
下 一 篇

泥石流到底是什么

它不是「水大了」,是一整条沟变成了会流动的水泥——附来临前的四个信号,和真遇上该往哪个方向跑

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