• 复杂生命的起源
    地球生命在地球形成约5亿年后就已出现,然而在这之后的20亿年内,生命一直停滞在简单的细菌水平。在大约20亿~15亿年前,一种拥有精细内部结构和空前能量代谢水平的复杂细胞一跃而出。这份复杂性遗传给了大树和蜜蜂,也遗传给了人类中的你和我。我们与蘑菇有着天壤之别,但在显微镜下观察到的细胞又如此相似。从有性生殖到细胞衰老再到细胞凋亡,复杂生命共有的一套细胞特征在不同的物种间有着惊人的相似程度。生命为什么是现在这个样子?在40亿年的漫长岁月中,从简单的细菌到令人敬畏的复杂生命,这样的演化飞跃事件为何只发生了一次?不得不承认,在生物学的核心地带,横亘着一个巨大的认知黑洞。 生命究竟为何沿着这么令人困惑的路径演化?生物化学家尼克·莱恩从生物能量角度,交给了我们一把有望解开生物起源之谜的钥匙。怪异的生物能量生产机制从各方面限制了细胞,而一次罕见的一个细菌入住到一个古菌体内的内共生事件,打破了这些限制,使得复杂细胞的演化成为可能。看似偶然发生的单次事件,却因为能量的约束而必经一种演化历程,许多最重要也最基础的生命特征,也由此可以通过基本的生物化学规律进行推断。我们在演化过程中取舍权衡生殖力和年轻时的健康,换来衰老和罹患疾病的代价。生命的起源、人类的健康乃至生死,都可以从能量角度重新发问。 尼克·莱恩(Nick Lane),演化生物学家,英国伦敦大学学院教授。他的研究方向为演化生物学与生物能量学,聚焦于生命的起源与复杂细胞的演化。他还是伦敦大学学院线粒体研究学会的创始成员,也是生命起源研究计划的项目领头人。2010年,他以《生命的跃升》荣获英国皇家学会科学图书奖。尼克本人因为在分子生物学研究上的卓越贡献,于2015年荣获英国生物化学学会奖。他不仅深耕自己的学术研究领域,还孜孜不倦地参与公众科学普及。2016年,尼克因为在科学传播上的深入付出而荣获英国皇家学会迈克尔·法拉第奖章。 译者:严曦,科普作者,科幻作者,职业翻译。毕业于清华大学电子工程系。2012年发表科普系列《化学渗透》,是国内首批介绍尼克‧莱恩科学思想的科普作者之一。
  • 为什么
    在本书中,人工智能领域的专家朱迪亚·珀尔及其同事领导的因果关系革命突破多年的迷雾,厘清了知识的本质,确立了因果关系研究在科学探索中的核心地位。而因果关系科学真正重要的应用则体现在人工智能领域。作者在本书中回答的核心问题是:如何让智能机器像人一样思考?换言之,“强人工智能”可以实现吗?借助因果关系之梯的三个层级逐步深入地揭示因果推理的本质,并据此构建出相应的自动化处理工具和数学分析范式,作者给出了一个肯定的答案。作者认为,今天为我们所熟知的大部分机器学习技术,都建基于相关关系,而非因果关系。要实现强人工智能,乃至将智能机器转变为具有道德意识的有机体,我们就必须让机器学会问“为什么”,也就是要让机器学会因果推理,理解因果关系。或许,这正是我们能对准备接管我们未来生活的智能机器所做的有意义的工作。 朱迪亚·珀尓(Judea Pearl),现加州大学洛杉矶分校计算机科学教授,“贝叶斯网络”之父,2011年因创立因果推理演算法获得图灵奖,同时也是美国国家科学院院士,IEEE智能系统名人堂第一批10位入选者之一。目前已出版3本关于因果关系科学的经典著作,分别为《启发法》(1984)、《智能系统中的概率推理》(1988)和《因果论:模型、论证、推理》(2009)。他还获得过多项顶级科学荣誉,包括认知科学领域的鲁梅哈特奖、物理学及技术领域的富兰克林奖章以及科学哲学领域的拉卡托斯奖。 达纳·麦肯齐(Dana Mackenzie),普林斯顿大学数学博士,自由科学记者,知名科普作家,著有《无言的宇宙》等作品,其学术论文多次收录于《科学》《新科学家》《科学美国》《探索》等重量级期刊。
  • 信号与噪声
    《信号与噪声:大数据时代预测的科学与艺术》内容简介:书中涉及如下有趣又值得研究的问题:天气预报说降水概率为60%,你出门会带伞吗?被雷电击中的概率到底有多大?地震发生之前,我们真的无法预测吗?中情局为什么会忽略“9.11”恐怖袭击发生的信号?禽流感为何会突然爆发,又突然消失?为什么大数据时代的预测更容易失败?“信号”是我们想要和需要的事实,比如能帮助我们侦破早期鞋子炸弹案的信号。“噪声”则是另一回事,通常是不相干的信息,它阻碍或误导我们搜索信号。 人类每时每刻都需要对未来进行预测并制定相应的策略,如此国家、企业乃至个体才能持续发展,因此我们对于“下一刻会发生什么”倍加关注。在信息爆炸的大数据时代,随着我们的生活节奏变得越来越快,我们所要做出的预测的速度和数量都在不断增加。一个不容忽视的事实是,现实世界中的很多预测都失败了,由此付出了巨大的社会代价。“9.11”恐怖袭击事件、2008年金融危机、卡特里娜飓风、2011年日本大地震、禽流感肆虐,这些“黑天鹅”事件的发生在很大程度上应归咎于糟糕的预测,也就是说预测者们被众多信息中的噪声干扰,而忽视了其中真正的信号。 作者最为美国非常具有影响力的预测专家之一,检视了从飓风到地震、从经济到股市、从NBA到政治选举在内的众多领域的预测事例,旨在回答一个问题:如何才能从繁杂的海量数据中筛选出真正的信号,摒弃噪声的干扰,从而做出接近真相的预测。 真正优秀的预测者会用概率的方法思考问题,他们谦虚而且勤恳,他们能清楚地区分什么是不可预测的、什么是可预测的,他们注重能带领他们接近真相的成千上百个小细节,他们能辨识出什么是噪声、什么是信号。从全球经济的健康到战胜恐怖主义,都依靠预测的质量。《信号与噪声》可以给你想要的答案。 纳特•西尔弗,统计学家、作家和《纽约时报》政治性网站538.com的创始人。2008年美国大选期间他成功预测出49个州的选举结果,2012年大选期间更是成功预测出全部50个州的选举结果,被称为“神奇小子”。2009年,《时代》周刊将他评选为全球100位最具影响力的人物之一。
  • 宇宙
    本书由知名天文学家卡尔·萨根所著,是影响深远的一本天文科普名著,是豆瓣9.5分同名传奇纪录片的姊妹篇。本书将科学思辨和人文精神结合,从我们身边的锁事追溯到万物的开端,从浩渺的宇宙视角审视人类自身。作者在天文、生物、化学和地理学之间进行“异花授粉”,将科学与历史、艺术、人类学和哲学交织,向我们描述了宇宙了前生今世,帮助读者拥抱科学,了解人在宇宙中的位置。 卡尔·萨根(1934—1996),著名天文学家、科普作家。理性思维和浪漫幻想的捍卫者。普利策奖得主,《时代周刊》封面人物,外星智慧交流组织会长,NASA杰出公共服务奖章得主,获美国国家科学院公共福利奖章、美国物理教师协会奥斯特奖章,美国天文学会行星科学分会主席,第2709号小行星用“萨根”命名,设计并主导先驱者号“地球名片”和旅行者号“星际唱片”重大太空探索项目。 译者:虞北冥,资深科幻、科普译者。毕业于北京师范大学语言文学专业、英国埃塞克斯大学英语文学专业。曾任《科幻世界》杂志译文版编辑,译著有《接触》《玩家1号》《信使》《暗影之年》《洄游》《光影游戏》等。 科学顾问:于浩然,北京师范大学天体物理学博士,厦门大学天文系副教授,博士生导师。主要研究领域为宇宙学,宇宙大尺度结构的数值模拟。在我国天河二号超级计算机上进行的中微子宇宙学模拟获得2017年中国天文十大科技进展。
  • 我们为什么要睡觉?
    你认为自己最近睡眠充足吗?你还记得上一次自然醒后神清气爽的感觉吗?不用怀疑,我们正在进入一个失眠已经成为流行病的时代。 作为一名杰出的神经科学家,沃克对生物的睡眠行为充满好奇,这促使他成了睡眠研究方面的专家。本书中,他总结了人类有史以来的睡眠研究成果,以及前沿的科学突破,告诉我们睡眠的运行机制、睡眠不足的坏处、睡眠与做梦的有益功能,以及睡眠对专业人士个人能力提升的惊人影响。我们的身体健康、心理健康、情商智商、记忆力、运动力、学习力、生产力、创造力、吸引力,甚至食欲,这些让日间生活丰富多彩的能力,原来都与夜间那场睡眠有着密不可分的关系。 现在,你知道我们为什么需要充足的睡眠了吧。打开这本书,看平凡的睡眠如何带来非凡的生命能量,顶尖科学对于睡眠的所有了解及如何睡好觉的诀窍都将在这部关于睡眠的“百科全书”中逐一揭晓。 马修·沃克(Matthew Walker) 英国科学家,毕业于英国纽卡斯尔大学,取得神经生理学博士学位。美国国家科学院卡夫利奖助研究员,曾在哈佛大学医学院担任精神病学教授,现在则是加州大学伯克利分校的神经科学与心理学教授,并创立了“人类睡眠科学中心”
  • 贪婪的多巴胺
    为什么曾经浪漫的感情也会变淡?为什么成功人士通常不会觉得自己很成功?为什么几乎所有的节食计划后来都功亏一篑?为什么聪明的人经常会做出糟糕透顶、灾难性的决定?这都取决于大脑中的一种单分子结构——多巴胺。这种化学物质控制着你的欲望、想象、冲动、创造力,出乎意料地影响着我们生活的方方面面。 我们的身体受到“向上”和“向下”两类物质的控制。“向下”指的是控制当下的神经递质,它们决定我们当前的感受;“向上”则是指多巴胺,决定了我们的长远规划、愿景、未来期望。正因如此,多巴胺并不像很多人以为的,是一种快乐分子。它其实是一种欲望分子,在我们已经获得很多的同时,让我们有更高的期许、更大的目标。多巴胺让我们把眼光放得更长远,追求更高的目标,但也同时让人欲望无止境、不知道满足。它既能让你体会成功的喜悦,也让成功变得平淡无奇;它让你投入一段感情,但也让当初的深情被岁月磨平;它让你获得超长的智商,但也让你与疯狂一步之遥…… 充分了解这种物质是如何影响我们的情绪、决策和生活的,能够帮助我们充分发挥大脑的潜在功能,提高效率,获得更好的表现。 丹尼尔·利伯曼,乔治·华盛顿大学精神病和行为学部临床事务副主任,兼任该校人类研究办公室机构审查委员会主席,美国精神病学会荣誉会员,曾获得卡伦基金会研究奖,发表过50多篇行为学方面的研究报告。 迈克尔·E.朗,任教于乔治城大学,曾任继续教育学院写作部主任。朗是一名演讲写手,曾为国会议员、内阁秘书、州长、外交官、企业家、总统竞选人撰写过演讲稿。他创作了多部影视剧剧本,曾入围斯兰丹斯电影节最佳剧本奖。
  • 细说宋朝
    本书叙述自宋太祖统一全国至元灭南宋期间的历史,涉及两宋、西夏、辽、金等政权的重要历史和人物。作者以“讲史”的形式,叙述了陈桥兵变、杯酒释兵权、澶渊之盟、靖康之变等重大事件,以及宋太祖、辽太祖、金太祖、宋仁宗、宋宗、岳飞、秦桧、文天祥等重要人物,并对民间传说中的杨家将、包拯、狸猫换太子等进行了历史的阐述,极富知识性与可读性。“细说体”既有生动的故事与真实的历史,又有颇具见地的评点,体例别具风采。 黎东方原名智廉,祖籍河南,1907年出生于江苏省东台县,被誉为“中国之汤因比”。其重要著作有《中国史之研究》、《中国上古史八论》、《西洋通史序论》、《中华民国简史》,长篇自传《平凡的我》,以及他所独创的“细说体”系列史书《细说三国》、《细说元朝》、《细说明朝》、《细说清朝》、《细说民国创立》等,还有大量英文著作和译著。
  • 谷物大脑
    你的大脑会生病,并非遗传基因早注定,罪魁祸首,正是你每天所吃的食物!麸质、碳水化合物和糖,就像“沉默的杀手”,在你毫无知觉的时候,已对你的大脑与身体造成永久的损害。 含有麸质和高碳水化合物的食物,是健康杀手! 所有退行性疾病,包括阿尔茨海默症等脑部病症,都是因为发炎,而引发炎症的凶手,就是含有麸质的谷物或高糖的碳水化合物。例如,阿尔茨海默症的元凶就是摄入太多的碳水化合物,导致脑部病变! 大脑和身体都喜欢脂肪!别再吃低脂食品了!我们的基因组已经适应了过去260万年里以脂肪为基础的饮食,胆固醇过高,并不是因为吃下太多高胆固醇的食物,而是吃下太多碳水化合物! 戴维·珀尔马特,一名具有专科医师资格的执业神经科医生,并且是美国营养学院的成员。他创办了佛罗里达珀尔马特健康中心和珀尔马特脑部研究基金会。 在营养对神经病症的影响这个研究领域,珀尔马特博士是世界公认的权威。他曾获多项奖章,包括迈阿密大学医学院颁发的朗特里研究奖、美国营养学会颁发的年度人道主义奖。 他的文章广泛地出现在医学出版物中,而且他在世界各地举办讲座。珀尔马特医生是《奥兹医生秀》医学顾问团的成员,还在多个全国性电台和电视节目中登场,其中包括美国有线电视新闻网(CNN)和福克斯新闻频道的《20/20》、《今日》、《早安美国》以及《早间秀》。 珀尔马特医学博士已出版的著作有《健脑书》(The Better Brain Book)、《五岁前的IQ大跃进》(Raise a Smarter Child by Kindergarten)和《为大脑充电》(Power Up Your Brain)。《谷物大脑》一书在美国甫出版即跃上《纽约时报》图书销售排行榜第一名以及Amazon健康类排行榜第一名。
  • 如何学习
    本书作者本尼迪克特·凯里是享有殊荣的《纽约时报》科学专题记者,在《如何学习》一书中,他汇集了从神经科学和认知心理学数十年科研成果中筛选出的精品,让你看到大脑汲取知识的真正途径,让你了解这台奇妙学习机器的运作原理,以及学习科学领域最前沿的科学学习方法,从大脑的学习机制讲起,一路探寻记忆的真相、环境的影响、灵感和顿悟的产生以及潜意识的奥秘,提炼出10种颠覆常识的学习方法,告诉你何时学、在哪学、怎么学,才能有效、轻松、不费力。 本尼迪克特·凯里,《纽约时报》顶级科学记者,专注健康与科学报道30年,享有殊荣,是《纽约时报》收获读者邮件最多的记者之一。硕士毕业于西北大学新闻系,投身新闻事业的30年中,持续追踪报道脑科学及认知心理学研究前沿,曾采访过许多著名专家学者,为他们写作专访,并与他们中的很多人建立了友谊。对学习科学的研究极为感兴趣,一边将这一领域最新研究成果变为权威性报道,一边在生活中不断实践,总结出一套颠覆传统的高效学习法,并致力于将这些科学的学习方法传播于世。
  • 第六号元素
    ⭐荣获《选择》杂志(Choice)2024年度杰出学术著作奖 ⭐启迪之星常务副总经理、清华大学化学系博士 郑庆伟,北京市地勘院高级工程师、科普作家 马志飞 作序推荐 元素周期表中的第六号元素是什么? 氢氦锂铍硼……是碳。 没错,提到碳,你会先想到什么? 是煤炭、石油这些现代人类社会赖以维系的能量来源——化石燃料,还是碳纳米管、富勒烯这些经常出现在科技新闻里的新词?又或者,你可能会首先想到碳中和、碳排放、碳捕集、碳封存、温室效应? 碳无处不在。它是地球生命的基石,更为人类社会奠定了基础。从过去到现在,再到遥远的未来,各种形式的碳对地球、生命、人类有着无可匹敌的深远影响。 不过,你可能没有意识到这一点:尽管碳在太阳这样的恒星中含量丰富,但平均到整个地球来看,碳实际上是一种稀有元素。我们生活在一个富含碳的环境中,而这个环境位于一个贫碳行星的表面!这是如何发生的? 天文学家西奥多·斯诺和唐·布朗利带我们踏上了一段跨学科的探索旅程,以宇宙学的宏大视角,回顾碳从宇宙诞生到地球演化、从生命起源到人类文明的非凡旅程。 读完这本书,你将明白,奇妙的碳元素如何在最宏大的意义上真正塑造了我们的世界。 西奥多·P. 斯诺(Theodore P. Snow):科罗拉多大学博尔德分校天体物理学和空间天文学中心名誉教授,国际天文学联合会(IAU)活跃成员,宇宙起源光谱仪科学团队成员;他是获奖教材《动态宇宙》的作者。 唐·布朗利(Don Brownlee):华盛顿大学天文学名誉教授、天体生物学项目成员,美国宇航局“星尘”任务的首席研究员;科普作家,此前他与华盛顿大学古生物学家彼得·沃德合著了《稀有地球》。 王文浩,清华大学工程物理系高级工程师,专业方向是聚变与等离子体物理,近年主要从事科普著作翻译,译有贝尔纳的《科学的社会功能》、维纳的《控制论》等。