发布时间:2018-05-25 13:31 原文链接: “标题党”正在污染我们的科技界

最近的研究表明科学进展从总体来看正在降速并趋于停滞。在今年三月份发表的论文“创意越来越难找到?”中,四位经济学家(斯坦福大学的Nicholas Bloom、Charles Jones、Michael Webb以及麻省理工学院的John Van Reenen)声称:“来自各行各业、各种公司和各种产品的大量证据表明,科研工作的大量投入,换来的却是研究成效的急剧下降。”[1]

P1)随着研究人员数量的增长,研究结果的产出效率正在下降。这是四位经济学家(斯坦福大学的Nicholas Bloom、Charles Jones、Michael Webb以及麻省理工学院的John Van Reenen)在“创意越来越难找到?”一文中的图表。     

论文作者举了一个反直觉的例子,他们借用摩尔定律的形式指出:“要实现每两年计算机芯片密度翻番,现在所需要的科研人员数量比20世纪70年代早期要多18倍”。 研究发现在农业和医药科研领域也有相同的趋势。对癌症和其他疾病的研究的投入越来越多,但是挽救的生命数量却越来越少。

还有论文指出,“自从1950年以来,每十亿美元研发费用产生的新药数量大约每9年就减半”。作者Jack Scannell和另外三位英国投资分析师称这一趋势为“Eroom's Law”,Eroom是Moore的反写,即摩尔定律翻转了[2]。

P2)自从1950年以来,研究费用每十亿美元FDA批准的药物数量正在急剧下降。这是“诊断药物研发效率下降”图表的2012年更新版本。图片来自Jack W.Scannell     

今日的科学家时运不济,随着资金趋于紧张甚至下降,对于科研经费和荣誉的争夺日趋激烈。面对挑战许多科研人员只能更积极地宣传他们自己的工作,有时甚至逾越了红线。

三位荷兰生物医学专家开展的一项新的研究引人关注。他们检查了1974年至2014年的生物医学数据库(PubMed)中所有论文的摘要,搜索25个正面肯定词汇的使用频率,这些词汇包括诸如“惊人”、“独特”、“前所未有”等等。他们的研究结果发表在英国医学杂志(BMJ)[3],其结论如下。

“使用积极和肯定的词汇的频率从2.0%(1974-80)增加到17.5%(2014),四十年来这些词汇的使用频率相对增长了880%。在这25个积极词汇中间,每一个使用频率都有增加,无一例外。特别是“强健”、“新颖”、“创新”和“前所未有”等词汇,其使用频率的增长比例竟然达到2500%至15000%!这种情况在具有高影响因子的某些期刊略有收敛,而隶属于非英语国家的论文作者使用了更多的积极词汇。”

P3)荷兰研究人员编制的图片显示,在过去40年来发表的生物医学论文的摘要中,使用积极和肯定的词汇的频率从2.0%(1974-80)增加到17.5%(2014),见图左上。而使用中性、负面或其它词汇的频率几乎不变。图中绿线代表书藉,红线代表高影响因子杂志,兰线代表所有文章的总体表现。     

P4)PubMed在1975年至2014年期间使用的24个单独的肯定词的相对频率。特别是“强健”、“新颖”、“创新”和“前所未有”等词汇,其使用频率几乎呈指数形增长!     

这三位荷兰作者们的研究结果与流行病学家(John Ioannidis)的发现吻合,2005年,Ioannidis在他的的一篇重磅文章中写道:“大多数已发表的研究成果是错误的。”[4] Ioannidis认为,研究人员之间的竞争加剧导致实验重复率降低和结果被夸大,虽然其中大多数也不是主观上彻头彻尾的欺诈行为。

荷兰研究人员认为:虽然科研人员可能越来越习惯夸张的写作风格,并更加热衷于科研的结果,但更可能的解释是:科学家可能认为科研的结果及其影响必须夸大和强调才有可能发表。夸大科研成果的做法令人担忧,适者生存的环境会重塑科研人员的品质:最善于出售其成果的人可能成为最后的赢家。现在到了推进新的学术文化的时候了,我们应该奖励质量而不是数量,并且应鼓励研究人员实事求是和尊重客观事实。

改革学术文化也不只是科学界的内部问题,树欲静而风不止,外部环境也非得清理整顿不可。媒体常常是急躁浮夸的风源地。前几天,某医学公众号推出文章《重磅!美国癌症疫苗研发成功,彻底根治率达97%》,吓人一跳。文章依据发表在(SCIENCE TRANSLATIONAL MEDICINE)的一篇论文,提到斯坦福大学医学院的科学家将研制的免疫刺激剂注入患癌症的小鼠肿瘤内,刺激其T细胞激活,从而达到根治肿瘤的效果,实际就是一种免疫疗法。90只带病老鼠实验,87只有效,97%成功率。

稍有医学常识的人都知道,动物实验有效,不等于在人身上都能有效,绝大部分的动物实验用在人身上都没有取得满意的结果。论文本身没有错,“这项成果,让人类看到了彻底击败癌症的新曙光”。但仅仅是曙光而已。媒体在报道这样一篇科学文献时却做了回“标题党”,不知又有多少人被误导?

媒体对“量子通信”工程的宣传报导更为失实误导。目前的“量子通信”工程根本就不是新的通信技术,它也不是完整全新的密码技术。保证通信安全的密码技术是一个复杂的综合性系统,它包括了加密解密、密钥分发、身份认真、数字签名等多种功能。量子通信仅仅为密码系统中的一种子功能“密钥分发”提供一种新的选项。把量子密钥分发(QKD:Quantum key distribution)称作量子通信,极度夸大了量子密钥分发技术的地位和价值,这本质上就是“标题党”行为。

所谓量子通信能够保证通信的绝对安全更是无稽之谈。量子密钥分发最多也只能保证密钥分发的绝对安全,密钥分发的绝对安全不能保证整个密码系统的绝对安全,而密码系统的绝对安全只能保证通信的信道安全,它不能保证整个通信系统的安全。而且还必须指出QKD的密钥分发绝对安全性目前仅停留在理论上,企图逼近理论极限,在工程实施中往往是难于上青天,而建设和运行成本常常会压垮用户的承受力。事实上目前的京沪量子密钥分发的安全性和经济性都远不如传统密钥分发技术。认为量子密钥分发工程可以保证通信绝对安全没有任何科学依据。

所以从本质上来说,“量子通信”与“量子袜子”、“量子小镇”都是“悬疑新闻”的产物,均可归属“标题党”。它们是五十步笑百步,不对,应该是百步笑五十步。因为“量子袜子”的那双袜子至少还是可穿的,“量子小镇”的那个小镇也还是可住人的,但是“量子通信”是不能用来通信的,也与我们日常生活中的通信安全几乎无关。

主流媒体在宣传报道所谓的“量子通信”上应该严肃认真、实事求是。正式场合应该一律使用“量子密钥分发”,尽量不用“量子通信”或加上引号。有关量子密钥分发的意义和用途的科学表述应该是:量子密钥分发只能保证对称密钥分发的绝对安全,而且这种保证目前还停留在理论上。对称密钥分发是传统密码系统的一个子功能,长期以来担当这个子功能的公钥密码在可预见未来都是足够安全的[5],更为可靠安全的后量子时代公钥密码正在研发之中。量子密钥分发仅是对称密钥分发技术的未来选项,密码系统未来会釆用何种密钥分发技术最终将由技术的先进性、用户体验和经济效益来决定。

媒体是社会的良心。“标题党”妨碍了传播公正,误导了公众的价值判断,是精神世界中的雾霾和地沟油,堪称“全民公敌”。拒绝成为“标题党”,避免社会混乱与人心颠覆,媒体工作者责无旁贷。

希望我们的媒体向传统回归向古人学习。我们的古人实在太牛了,他们对于标题党匙从来不屑一顾的。李商隐留下的千古绝句:“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干。”和“身无彩凤双飞翼,心有灵犀一点通。”它们都来自取名为“无题”的诗篇。在“无题”这个最为平谈简朴的题目背后,诗人字字珠玑、妙笔生花,创造出梦幻之景、天籁之音,独绝千古。

科学和艺术有一点是相同的,都是作品内容为王,作品的内容和价值远胜标题和包装。现代人却常常反其道而行之,心思全放在怎样把苍白庸俗的作品外面加上金光闪烁的标题,于是“金玉其外,败絮其中。”许多现代人常常自以为是,其实与我们的古人相比,还真拿不出多少有价值的东西可以传承万世。


[1]https://web.stanford.edu/~chadj/IdeaPF.pdf
[2]Moore’s Law是由英特尔(Intel)创始人之一戈登·摩尔(Gordon Moore)提出来的。其内容为:当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18-24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。换言之,每一美元所能买到的电脑性能,将每隔18-24个月翻一倍以上。这一定律揭示了信息技术进步的速度。
[3]https://www.bmj.com/content/351/bmj.h6467
[4] “Why Most Published Research Findings Are False”: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1182327/
[5] 量子密码工程建设还有太多不确定因素: http://www.guancha.cn/XuLingyu/2017_12_07_437997.shtml


相关文章

微型激光芯片为量子通信增加新维度

据最新一期《自然》杂志报道,美国宾夕法尼亚大学工程学院领导的研究小组发明了一种芯片,其安全性和稳健性超过了现有的量子通信硬件。他们的技术通过“量子电码”进行通信,使任何一种以前的芯片上激光器的量子信息......

天宫二号与地面站完成空—地量子保密通信试验

记者从中国科学院获悉,中国科学技术大学潘建伟院士科研团队与中国科学院大学杭州高等研究院院长王建宇院士团队,通过“天宫二号”和4个卫星地面站上的紧凑型量子密钥分发(QKD)终端,实现了空—地量子保密通信......

20毫秒!量子比特存储时长创纪录

据物理学家组织网22日报道,瑞士日内瓦大学研究人员将一个量子比特存储在一个晶体内,持续时间长达20毫秒,创下新世界纪录,为开发出长距离量子通信网络奠定了重要基础。量子通讯和量子加密技术已经成为提高通信......

运用量子直接通信安全传输距离可达40公里!

量子传输无需密钥,即可直接在量子信道中传输秘密信息!上海交通大学陈险峰团队和江西师范大学李渊华等人合作,在量子通信网络取得重要突破,他们利用量子安全直接通信原理,首次实现了网络中15个用户之间的安全通......

潘建伟等大牛助阵!西湖大学再出大动作

 9月5日,骄阳似火的杭州午后,西湖大学湖心讲堂公开课第一讲“跨越时空的纠缠”在未来科技城国际会议中心正式启动。首场湖心讲堂的现场,如同一个浩瀚的宇宙——头顶是灿烂星河,周边是星光环绕,人群......

中奥学者首次实现高保真度32维量子纠缠态

 记者从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队近期在高维量子通信研究中取得重要进展,团队中的李传锋、柳必恒研究组与奧地利科学院马库斯·胡贝尔教授研究组合作,首次实现了高保真度的32维量子纠......

八节点新型量子通信网试验成功

 近日,一个国际科研团队在英国布里斯托尔市成功建立一个新型量子通信试验网络,实现了8个节点的密钥集中生成和分发。这一新的网络架构价格便宜,具有可扩展性,有望促进量子互联网的发展。相关成果发表......

《自然》杂志:量子中继与网络技术实现新突破

中国研究团队近日在《自然》杂志发表论文介绍,他们成功在两个由50公里长光纤连接的量子存储器间实现量子纠缠,为构建基于量子中继的量子网络奠定了基础。这项研究由中国科学技术大学、济南量子技术研究院以及中科......

我国学者实现超越标准量子香农理论的量子通信

记者常河、马荣瑞从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队在量子通信实验研究中取得重要进展,首次实现超越标准量子香农理论的量子通信。香农理论是经典信息论的基础,其中信息载体是经典系统。20世纪40年代......

欧盟10国共同开展欧盟量子通信基础设施计划

据欧盟官网消息,近期匈牙利、葡萄牙和波兰加入欧盟量子通信基础设施计划(QCI),并与其它7个欧盟成员国一起,在未来10年内共同研发和部署欧盟量子通信基础设施。QCI旨在提升欧盟在量子技术、网络安全和产......