[摘要]金星上到底是否有生命？我们能从动物体内培养人类器官？电子皮肤已经可以使用了？量子计算到底有什么？一系列问题都在今年的WE大会上揭晓答案。
文/腾讯科技 孙实 乔辉11月7日，腾讯科学WE大会举行。来自四大洲、六个国家的七位全球顶尖科学家，包括：当代最伟大的理论物理学家之一的Steven Weinberg、量子物理学家潘建伟、脑机接口先驱 Miguel Nicolelis、人造皮肤领域“材料大师”鲍哲南、金星生命迹象发现者Jane Greaves等，在线上相聚，分享的科学话题包括地外生命、脑机结合、人造皮肤、器官复刻。
腾讯CXO网大为：人类现在必须重构地球上的重要基础设施
腾讯CXO网大为在开场致辞中，直言不讳地提到：从森林大火到台风 洪水和前所未有的高温天气，全球肆虐的气候灾害表明 “地球正在改变”，人类正经历着地球历史上的一个特殊时期，所以人类一定要要保护这个唯一的家园。网大为认为，人类现在必须重构地球上的重要基础设施，同时不对地球环境产生负面影响。网大为从多方面进行了举例：·要通过保护水源来确保水资源的安全，尽量减少废物排放和污染，减少珍贵水资源的非必要消耗；·要发展智慧农业，在降低资源消费的同时提高粮食产量；·要推动生产力的发展，实现货物运输和人员交通的零污染或极低的碳和其它污染物排放；·要不断改善自身的健康和安全水平要在全球范围内监测疾病和病菌的传播，助力开发切实有效的解决方案，以应对疫病和其它重大疾病的爆发。网大为强调，通过建设这种具有强大恢复能力的体系，我们不仅可以实现更高的生活品质，也能从根本上为人类的未来保驾护航，从本质上讲这种能够满足人类食物、能源、水和健康需求的智慧体系，将会是人类作为一个物种的重大进步。据悉，近期网大为还撰写了《重构地球-AI For FEW》一书，该书系统阐述了AI For FEW领域的前沿理论、前沿探索和前沿思考，首次披露了腾讯利用AI种植黄瓜和番茄等幕后故事，描绘了人工智能应对地球级挑战的新路径、新思考、新理念。该书以独特的视角，深入探讨人工智能在解决食物、能源、水等地球级问题的前景及路径，是该领域研究的开山之作，即将在今年内出版。
斯坦福工程学院化工系系主任鲍哲南：小白鼠已经可以正常地使用电子皮肤了
鲍哲南几年前曾提出过一个设想：电子工业将会有一个巨大的改变，我们将会用像人造皮肤一样的电子器件让我们人和人之间沟通。在鲍哲南看来，电子皮肤也必须是像人的身体一样，可以覆盖在身体上而不会束缚人的运动，同时也不会碎裂，这个电子皮肤在身体上的时候也必须要能够工作。基于此，电子皮肤必须要解决三个问题：第一，电子皮肤所用的电子材料不能再是刚硬的，因为刚硬的材料放在身体上，当身体在运动的时候，这些材料就会断裂。所以必须把这些材料做成像皮肤一样的柔软，像皮肤一样可以拉伸，甚至可以自修复，可以生物降解。第二，这些材料还需要把它们做得真正可以感受到不同的物体。第三，我们的皮肤可以感受到不同的知觉，使用电子皮肤的话，如果我们的大脑不能处理这些信号的话，还是没有感觉，所以皮肤的信号或者人造皮肤的信号需要能够和人体结合起来。鲍哲南针对这三点进行了大量的实验，目前已经有了重大突破。首先是材料，鲍哲南提出用那些可以自己修复的化学键去制作这些新型的电子材料，使所得到的电子材料，即使其中的化学键断裂之后，它们也会自己重新修复，就有了可拉伸性和自修复性，甚至可以有生物降解的性能。下一步需要做的是将这些材料做成灵敏的传感器，它既需要有灵敏度，也需要可以分辨不同的外界的信号。鲍哲南早期开发一个可以测压力的传感器，是用小的金字塔做成的形状，当塔尖接受到压力的时候，塔尖会变形，使得电信号改变，但压力更加大的时候，塔底也会变形，使得电信号的改变更加大，这样我们就可以测出不同的压力。最后需要做的就是，所接收到的信号让大脑可以理解。人造皮肤必须能够把传感器所得到的信号改变成这样子的脉冲的信号，那有了这个信号之后，还需要把这个电信号直接接到我们的神经，通过神经才可以传输到大脑，所以人造皮肤必须非常柔软，必须不伤害到我们的神经或者大脑。鲍哲南透露，现在已经把它植入小老鼠的身体小老鼠可以正常地运动，正常地生活证明这些人造皮肤是确实是可以和生物体系相容的。
斯坦福教授鲍哲南：电子皮肤必须要解决三个问题
中国科学院院士、量子物理学家潘建伟：量子力学的第二个孩子，正准备大展拳脚
潘建伟指出，目前我们所面临着的计算能力的瓶颈，就是我们拥有的计算能力是非常有限的，如果把全球的所有的计算机的计算力加在一起，一年都没办法完成对2的90次方个数据的穷举搜索，传统的发展模式目前已经受到了严重的制约。因为摩尔定律正在逐渐地逼近极限，那么大概会在不到十年左右的时间，晶体管的尺寸大概就会达到原子尺寸——亚纳米水平，这个时候，晶体管的电路原理将不再适用。那么怎么来解决这些问题？潘建伟给出了答案：量子力学。量子力学生的第一个小孩就是现代信息技术，它又已经准备好产生第二个小孩，这个小孩可以解决算力不够、信息传输不安全等问题。潘建伟介绍，量子计算本质上，目前的国际学术界大概把它们分成三个阶段：第一阶段：我们希望能够造出一台机器来，这台机器在计算某个具体的问题上，它可以比目前最快的超级计算机算的快。那么为了达到这个目标，我们大概需要有50个量子比特的相干操纵，这是当时我们学术界的一个目标之一。第二阶段：我们希望能够操纵数百个量子比特的这么一种量子计算机，这叫做专用量子模拟机，那么利用它可以来揭示若干经典计算机无法胜任的一些计算任务。第三阶段：我们希望能够来实现一种可编程的通用量子计算机。除了量子计算，潘建伟又介绍了量子通信方面的相关应用，其中一个就是所谓的量子秘钥分发。比如有两个人为了进行安全的通信，可以先送一系列单光子，处于各种各样状态的单光子，由A送给B。如果中间有个窃听者存在，光子的能量是不再可分的，不能分成半个，所以如果窃听者要把这个光子拿走的话，接收者B就收不到了。再或者窃听者对这个光子做个测量，那么量子力学里面有个原理---测不准原理，去测量光子，就会影响光子的叠加态。所以说有了窃听就必然会被发现：第一，它不能分半个光子，光子是不可分割的；第二，这种光的状态是去测量它，它就会被扰动。那么这个通信的双方，把那些被别人扰动过的或者被别人拿走的光子扔掉，就可以形成了一种安全的秘钥分发，利用安全的秘钥分发你就可以实现了加密内容不可破译的安全的量子通信。潘建伟最后表示，随着量子计算的发展，我们可以把它用到经典密码的破译、气象预报、金融分析和药物设计等多个方面，这些都是它未来可以应用到的相关领域。
量子物理学家潘建伟：量子计算 量子通信 究竟有什么用？
斯坦福大学、东京大学教授中内启光：异种培育人体器官不是科幻
中内启光正尝试在动物体内培育功能完整的可移植的人体器官，之所以要切入到这个领域，是因为很多病人都会出现晚期器官衰竭，对于某些人体器官，已经有人造或机械器官来取代它们的功能，但目前器官移植仍是治疗晚期器官衰竭的唯一方法，但这种疗法面临几个问题：第一，器官捐献不足，仅仅在美国，就有10万多人在等待器官移植，但只有3万人能够获得移植。第二，排异反应问题。即使病人足够幸运得到了移植，也必须吃药来抑制免疫系统，防止人体对移植器官产生排异反应。所以，中内启光的思路是在活体中培育器官，也就是在动物体内的生长环境中，通过使用诱导多能干细胞技术制造嵌合体的方法来培育器官。如何得到嵌合体？中内启光将黑鼠的多能干细胞注入白鼠的囊胚期胚胎。囊胚期是胚胎的早期阶段，通常是受孕后的三到四天形成。三周后，两种鼠类的嵌合体就产生了，这就是培育嵌合体的方法。在中内启光心中，诱导多能干细胞是最伟大的生物学和医学发现之一。比如选用皮肤纤维源细胞之类的体细胞，然后在其中引入胚胎干细胞中的4个基因，这些体细胞变成了多能干细胞这样的胚胎干细胞，这就是诱导多能干细胞名字的由来。生成之后，它们就像胚胎干细胞一样活动，并且可以分化成许多不同的细胞类型，这项技术可以让我们容易地培育来自患者的多能干细胞，这不仅是对生物学也是对医学的重要贡献，尤其是再生医学。中内启光介绍其正在研究在牲畜体内培育人体器官。假设有一位晚期心衰患者，首先生成患者的诱导多能干细胞，然后将其注入有器官形成障碍的猪胚胎的囊胚中，这个胚胎事先经过基因改造，所以无法自我形成心脏，那么如果可以生成人-猪嵌合体，这个嵌合体全身都应该有人类细胞，尤其心脏应该完全是由人类细胞组成的，因为猪细胞无法生成心脏，所以当这只嵌合体猪长到一定程度，就可以取出心脏供人体移植，尽管这颗心脏是在猪体内培育的，但心脏细胞完全来自病人自己的诱导多能干细胞，所以它本质上属于自体器官移植，也就是病人自己的细胞和心脏移植到自己体内，所以移植时和移植后都不需要免疫抑制。中内启光表示，该方法还适用于培育其它器官，比如胰脏、胸腺、肝脏、血管和血液，以及最近培育的脑、肺和甲状旁腺等，目前对大多数器官的试验都取得了成功。中内启光感慨：“这听起来像科幻故事，但实际上已经得到了很好的数据验证。”当然，这类的实验也会面临很多争议，比如伦理和社会问题。中内启光称，很多人的担忧在于动物的人像化，比如人面猪身，还有人认为利用动物培育人类器官是对动物福祉的侵害。但中内启光表示，他的所有研究都是在得到相关机构批准的情况下进行的，包括政府以及斯坦福大学道德委员会和相关大学的动物实验委员会。我们正一步步地做研究。保持透明度并接受这些机构的监督。中内启光最后强调，如果研究取得成功并能够为患者提供自体器官，就可以挽救许多患者的生命或提高他们的生活质量，并大大降低医疗费用。
杜克大学神经生物学、神经学和生物医学工程教授Miguel Nicolelis：脑机接口技术给瘫痪人群带来福音
从1998年开始，Miguel Nicolelis就和同事着手研究脑机接口技术，希望将活体动物或人类的大脑与设备直接连接。Miguel Nicolelis的构想，也经过了不断地调整和变化。Miguel Nicolelis最初的实验是在猴子身上进行的，之后逐步实现了人类实验。第一个实验是让一只恒河猴学会了玩电子游戏。这个游戏的规则是，让光标穿过显示屏上随机出现的一个球体，由猴子通过操纵杆来完成。每一次光标成功穿过目标，猴子就能得到一滴喜爱的橙汁作为奖励。但它不知道的是，每次正确完成操作，我们就会记录下它大脑中100个神经元的活，然后把这些脑电信号发送给一组计算机。由它们来提取其中的运动指令 ，将其嵌入、然后转化为机械手臂可以理解的电子指令。Miguel Nicolelis的想法是：当猴子能够非常熟练地通过操纵杆玩游戏的时候，就拿走操纵杆，打开脑机接口，观察猴子能否让机械手臂控制光标穿过目标。而且仅靠想象来完成这一过程 ，不涉及任何身体动作。正如大家所见，猴子做到了。这就是实验的上半部分，将大脑从身体的束缚中解放出来，使之能够直接与外部世界互动。猴子一开始用操纵杆玩游戏，这个操纵杆惯性非常低 ，精准度很高，能够准确地将光标移入目标中。每一次操作完成，猴子都会得到一滴它喜欢的橙汁。猴子对游戏越来越熟练，每天玩一个小时 ，准确率能达到99%以上。Miguel Nicolelis称：“我们意识到，是时候首次测试一下，通过脑机接口进行实时操作这个想法了。于是我们拿走了操纵杆，让猴子自然地坐在椅子上。我们问自己：猴子能不能弄明白，它只需要动脑想象，就可以让机械手臂控制光标，然后和之前一样得到果汁呢？”从结果来看，它做到了。猴子的身体没动，手臂也没动，只是想象着把光标移到目标内。与此同时，电脑记录下猴子大脑发出的电信号，提取其中能够控制真实手臂活动的运动指令，转变其路径，使之控制机械手臂来完成游戏。逐渐地猴子能越来越熟练地，用大脑控制机械手臂完成游戏，无需任何身体动作。这只是脑机接口发展之初的情况，在过去20多年里，Miguel Nicolelis制造出了很多不同种类的脑机接口。比如同时控制两只机械手臂的，还有控制腿部的，但接下来我要说的是其中最复杂的一种，我们称之为“脑-机-脑接口”。Miguel Nicolelis还介绍了另外一个实验，证明动物能够学会使用搭载了无线传输技术的脑机接口来控制一辆自动驾驶设备，载着某一对象从房间里的某一随机位置出发，到达目标位置。取走我们放在那里的东西，而整个的过程全部通过思考完成。Miguel Nicolelis表示，通过这一发现，转化成新的治疗手段，来帮助全世界2500万因为严重的脊柱损伤而在痛苦中挣扎的人们。这样的损伤一旦发生，病人就会丧失感觉和活动能力。受伤部位以下的身体无法动弹，因为大脑发出的包含着运动指令的电信号，无法再通过脊柱中的神经传输至身体的边缘部位。如果制造出一种计算机电子旁路，将采集到的脑电信号绕过损伤部位，以数字形式传输至一个可穿戴式的全新机械身体中，病人可以通过大脑控制该机械身体 使其移动到某一位置。Miguel Nicolelis感慨：“有时候基础科学能引领你，到达你从未想象过的地方，为你带来意料之外的发现 。为了这一天，我等了38年。因为亲眼见证了这一切，我的每一秒付出都是值得的。”
神经生物学教授Nicolelis：脑机接口技术如何让瘫痪病人走向绿茵场
天文学家、卡迪夫大学教授Jane Greaves：金星表面不可能存在生命，但云层的条件要好一些
今年9月份，一则关于“金星发现生命迹象”的消息刷屏，这个爆炸性的新闻背后的科学家就是Jane Greaves教授。演讲开始，格里夫斯教授表示，她主要做天文学和天体生物学方面的研究，除了关注系外行星的研究之外，她对太阳系内的行星也很感兴趣，最近迷上了金星。格里夫斯表示，金星是距离地球最近的行星，但它如今的环境非常恶劣，因此我们并没有花太多时间去在金星上寻找生命迹象。人们过去关注更多的是火星，人类发射了可以在火星表面行走和观察的探测车，也观察了火星大气层中是否存在生命迹象。金星看起来并不适合生命存在，但人类也向金星发射了一些探测器，这些探测器发回的照片显示，那里的环境极其恶劣。金星的地表就像一个被烤熟了的贝壳，而且大气层气压非常高，这是由于金星大气层基本都是由二氧化碳组成的，也就是一种温室气体。格里夫斯告诉我们，在几十亿年前，太阳的亮度不及现在，因此那时金星的表面温度没有现在这么高。比如说当时有可能存在海洋，那么也就有可能孕育出生命。但随着太阳的亮度不断增加，金星的环境变得恶劣起来，海洋因为更强的阳光开始干涸，海水蒸发殆尽。水被分解为能够自由逃逸的氢原子和氧原子，这些原子逃逸出大气层之后，就只剩下了今天我们看到的高气压地表。生命在那里不太可能存活，因为条件实在太恶劣了。格里夫斯提醒我们，虽然金星地面的温度非常高，根本不可能存在生命，但金星云层的条件也许会好一点，那里更凉爽且更湿润，并且气压和地球类似。金星大气层的高度远大于地球大气层，高度大概在50-60千米。如何把宇航员送到金星大气层？他们会存活吗？格里夫斯表示，当然不能！因为那里90%都是硫酸，而且风势极其猛烈！但格里夫斯坚持认为也许能够适应这些强烈气流的微小生物可以在那里存活，这就是为什么人类打算在未来把重量很轻的气球发射到金星的云层中，通过现代信息与科技开展更多的观测。在地球上存在类似的高空生物圈吗？格里夫斯告诉我们，地球上存在一种所谓的空中生物圈，微生物或者单细胞可能漂浮在云层中。在地球上，它们很可能会返回地表以获得营养或休息，或在地表上具有自己的生命周期，但在金星上则不可能，如果这些微生物落到金星表面，它们会直接被烤干。科学家是如何判定金星大气中存在生命痕迹的呢？格里夫斯表示，他们是通过寻找金星大气中磷化氢分子的光谱得到的信息。为什么目标是磷化氢？这是因为磷化是地球生物圈的标志之一，磷化氢是生活在无氧环境中的微生物的副产品，而金星的云层恰恰就是无氧环境。如果金星大气中也发现存在磷化氢，那么就说明发现了生命活动的迹象。格里夫斯使用的是位于夏威夷的麦克斯韦望远镜（JCMT），这种一种射电望远镜，如果金星大气层中真的有磷化氢，它就能观测到磷化氢吸收射电波。经过一段时间的观测，格里夫斯果然测到了磷化氢对射电波的吸收！这让她非常兴奋。为了进一步确定证据，她又去申请使用更为现代的天文望远镜，那就是位于智利高山地区的ALMA天文望远镜。格里夫斯表示，最初通过麦克斯韦望远镜观测到的结果，在ALMA也重复观测到了。金星上的磷化氢会是自然形成的吗？格里夫斯解释说，我们也不能简单地认为金星云层中存在自然形成的磷化氢，因为金星上没有多少游离氢，因此形成磷化氢会非常难。如果存在磷化氢分子，它要么会与其它分子快速发生反应，要么会被阳光破坏，所以它不会存在很久。格里夫斯强调说，我们不得不接受这个观点：金星的云层中是否存在生命？金星云层中90%都是硫酸，但仅仅是也许，生物能以某种方式在小滴的硫酸中存活。这种小滴应该是硫酸和水的混合液体，而不是气体或固体，这也许能让微生物建立起微型生态系统。在金星几十亿年的历史中，也许曾出现过达尔文《进化论》中物竞天择的景象，无论是否是最强健的生命体，它们可能也都曾逐渐进化并适应飘浮在云层中的生活方式。最后，她展示了一张由日本“拂晓号”探测器拍摄的金星照片，并表示希望能发射更多探测器来探测金星，给这个发现一个更满意的答案。
天体物理学家、麦吉尔大学教授Victoria Kaspi：快速射电暴可能不止来自某一种类型的天体
最近，贵州的“天眼”望远镜观测到了来自太空的神秘无线电信号，并在《自然》杂志上发表了重要文章，这种神秘的无线电信号就是所谓的“快射射电暴”（FRB）。快速射电暴领域的重要人物，加拿大麦吉尔大学的Victoria Kaspi教授在WE大会上，带来了精彩的演讲。首先，Victoria Kaspi向大家解释了什么是快速射电暴。她表示，接收快速射电暴的装置和收音机类似，都是接收无线电信号的。我们接收到的快速射电暴基本上都是来自银河系之外，这些信号转瞬即逝，持续时间仅毫秒量级。目前有报道的捕捉到快速射电暴的次数只有100次左右，但如果我们仰望天空，理论上每天可以探测到一千次快速射电暴。这意味着它在宇宙中并不罕见，随时随地都在发生。但快速射电暴来自哪里？是如何产生的？我们还没有标准答案。接收快速射电暴的装置什么样子呢？Victoria Kaspi描述道，抛物面型的天线就像一个盘子，表面可以收集来自外太空的无线电波，并将它们集中到树立在表面上的天线中。然后无线电波在天线中产生电流，电流通过电线传输到中控室的电脑中，电脑会将无线电信号放大并转为数字信号，记录在电脑磁盘上。随后，Victoria Kaspi向大家展示了记录快速射电暴的图表，并向大家解释了为什么判定快速射电暴是来自遥远的银河系外。她表示，就像不同颜色的光以不同的速度通过棱镜一样，不同频率的无线电波通过星际介质时的速度也不同，也会出现所谓的“色散”效应，根据这种效应就能反推快速射电暴的距离。快速射电暴是一个比较年轻的研究领域，第一篇论文发表于2007年。快速射电暴是如何起源的呢？目前还没有标准答案！Victoria Kaspi列举了几种可能性：超新星爆炸、中子星并合、黑洞吞噬中子星以及中子星磁层活动等等。2006年，天文学家观测到了重复爆发的快速射电暴。Victoria Kaspi说这是一个非常重要的事件。可重复的快速射电暴的发现，表明了发生快速射电暴的源头没有在事件中摧毁，这排除了像超新星爆发和中子星并合这种灾难性的爆发事件。但所有的快速射电暴都会重复吗？目前还不知道。由于快速射电暴在天空随机出现，科学家就需要一种能够随时观察任意位置的望远镜，这听起来是个很大的挑战，但Victoria Kaspi正在加拿大使用新型的CHIME望远镜就是一种能够满足这种要求的装置。CHIME翻译过来是“加拿大氢气强度映射实验”，顾名思义，这是一台位于加拿大的装置。CHIME是一种革命性的新型望远镜，它和你们见过的任何射电望远镜都不一样，它没有传统的聚焦于一点的抛物面反射镜，而是由四个圆柱形反射镜组成。每个反射镜长100米，宽20米。CHIME望远镜的总面积相当于五个曲棍球场，所有部件都是不可移动的，反射镜都是沿正南正北方向放置的。Victoria Kaspi表示，如果天空中有什么出现在它上方，我们就可以看到。因此我们可以全天候地观测整个北半球的天空，进而探测出快速射电暴。因此CHIME望远镜能在一年左右的时间里探测到数百个快速射电暴。Victoria Kaspi表示，CHIME每秒可产生13T的数据！数据处理也是一件非常困难的事情，但他们客服了种种困难，这个系统自2018年以来运行得非常好。CHIME装置在北半球独步天下，而南半球就是位于澳大利亚的Parkes射电望远镜的天下了，但在观测效率上，Parkes射电望远镜还是略逊一筹。自从运行以来，CHIME已观测到17个新的重复暴，这表明2016年探测到的第一个重复爆发源并不是个例。通过对比重复暴和非重复暴的特点，Victoria Kaspi认为，重复爆发源和非重复爆发源可能是两种类型完全不同的天体。她表示，快速射电暴可能不止来自某一种类型的天体，而是两种甚至更多种类型的天体。最后，Victoria Kaspi说：“目前我们正在制作第一个CHIME望远镜快速射电暴目录，记录500多个爆发源。我们还将进行多项研究，比如天空分布、属性分布和散射程度分布，从而破解爆发源在宇宙中是如何分布的，我们对此感到非常兴奋。”
天体物理学家Kaspi：快速射电暴的起源是什么？
1979年诺贝尔物理学奖获得者Steven Weinberg：人类没有从探测器上看到过单独存在的夸克，但这不妨碍我们认为夸克是存在的
世界著名理论物理学家、1979年诺贝尔奖获得者Steven Weinberg在WE大会上，带来的是有关基本粒子标准模型的科普演讲。Steven Weinberg首先回顾了他学生时代量子电动力学取得的惊人成就。他说：“在我读研究生的上世纪50年代，理论物理取得了巨大的成就。比如量子电动力学理论的发展，这是一种光的量子理论，讲的是电磁场和电子的相互作用。经过十多年的研究，理论物理学家发现了如何在这个理论下进行计算，并由此计算出了小数点后很多位的预测性结果，而这些计算结果后来也被实验证实了”。然而，话锋一转，Steven Weinberg表示，除了电磁力之外，还有约束质子和中子的强相互作用和引起粒子衰变的弱相互作用，这两种相互作用量子电动力学并不能处理，人们亟需发展一种类似的量子理论。在上世纪六七十年代，物理学家发展出基本粒子标准模型，这个模型将强相互作用、弱相互作用和电磁相互作用放在一个框架当中。为什么在上世纪50年代，科学家没有做出标准模型呢？Steven Weinberg表示，这是因为那时候人们还没有对“对称破缺”有很好的理解。电荷有正负，那么微观世界的强相互作用有对应的特性吗？Steven Weinberg表示，描述强相互作用是用的“色荷”。色荷的性质和电荷的性质非常不同，当色荷靠的比较近的时候，相互作用比较弱，反而当色荷距离比较大的时候，相互作用变强，所以我们永远无法分开两个夸克！到目前为止，人们都没有从探测器上看到过单独存在的夸克，但这不妨碍我们认为夸克是存在的。到了上世纪七八十年代，粒子物理实验发现了标准模型预测的粒子，从此该模型走进了物理教科书。但Steven Weinberg表示，物理学家并不满意，因为标准模型粒子的各种参数（例如电荷和质量）无法从理论上得到，这些参数之间也找不出特定的规律。有人可能会问，像太阳系中行星的质量和轨道参数不也无法从理论上得到吗？Steven Weinberg解释说，太阳系行星运动的参数是随机生成的，但基本粒子的参数不是。这些参数肯定有内在关系，也包含物质创生的奥秘。Steven Weinberg也谈到标准模型的局限性，他表示，标准模型无法包含万有引力。在通常情况下，引力作用比较弱，但当能量抵达“普朗克”能标下，引力作用会变得和强相互作用相当。随着能量的提高，电磁相互作用、弱相互作用和强相互作用就会融合到一起，但这个能量还达不到普朗克能标。Steven Weinberg还提到宇宙加速膨胀的问题。1998年，天文学家发现宇宙正在加速膨胀，驱动膨胀的是一种叫“暗能量”的东西。暗能量并不能用真空涨落里的能量理解，因为真空涨落的能量比暗能量大许多数量级。为什么会是这个数值？他表示现在物理学家都不知道。Steven Weinberg说：“上世纪50年代读研究生的时候，我很羡慕前辈们在量子电动力学领域取得的成就，而我们这一辈理论物理学家建立了标准模型，将前辈们的成果进一步向前推进。标准模型解释了自然界存在的所有其它作用力和我们发现的其它粒子，只有引力没有给出解释，我们（理论物理学家）的工作尚未完成，我们引以为傲的标准模型并不是最终答案。最后，他鼓励大家说：“今天年轻一代的理论物理学家们，你们有你们的使命，那就是解释与自然界不同现象有关的这些巨大的、神秘的数字。”
