Nature封面:科研生態(tài)。Nature雜志第7744期封面文章梳理了大團(tuán)隊(duì)與小團(tuán)隊(duì)的運(yùn)作差異。研究發(fā)現(xiàn)小團(tuán)隊(duì)和大團(tuán)隊(duì)在研發(fā)領(lǐng)域中似乎占據(jù)著不同位置。通過分析1954年—2014年期間的逾6500萬例論文、專利和軟件產(chǎn)品,評(píng)估哪類論文或產(chǎn)品會(huì)被認(rèn)為開創(chuàng)了一個(gè)新方向,或是對(duì)先前研究的一次改進(jìn)。發(fā)現(xiàn)小團(tuán)隊(duì)(封面所示鯊魚)更有可能利用新想法、新設(shè)計(jì)和新方法創(chuàng)造科技突破;而大團(tuán)隊(duì)(封面所示小魚)更傾向于聯(lián)合起來鞏固并發(fā)展現(xiàn)有想法。研究人員認(rèn)為,兩種合作方式對(duì)于持續(xù)創(chuàng)新和創(chuàng)造科技蓬勃發(fā)展所需的健康生態(tài)環(huán)境都必不可少。
Nature封面:生成顏色。Nature雜志第7745期封面文章報(bào)道了一種新的利用無色液滴生成虹彩結(jié)構(gòu)色的機(jī)制。Lauren Zarzar及其同事通過研究發(fā)現(xiàn),懸浮在透明培養(yǎng)皿背面的微米級(jí)液滴或多相液滴在受到白光束照射時(shí),會(huì)從邊緣反射彩色光。不同于一般所想的是,這種效應(yīng)并非由材料色散產(chǎn)生,而是由基于光干涉的光學(xué)現(xiàn)象產(chǎn)生的:光沿著液滴的曲面進(jìn)行全內(nèi)反射。通過改變?cè)摻缑娴拈L度和曲率,研究人員能夠控制所產(chǎn)生的顏色。此外,通過將液滴排成2D陣列,他們還創(chuàng)建出了像素化圖像。
Nature封面:大犀鵑。Nature雜志第7746期封面文章報(bào)道了名為大犀鵑的熱帶杜鵑的筑巢策略,并揭示了欺騙行為的潛在益處和弊端。大犀鵑通常會(huì)選擇合作育雛的方式,即兩個(gè)或以上的雌性大犀鵑與配偶共用一巢。但如果第一個(gè)巢被破壞,一些雌性大犀鵑就會(huì)改變策略,選擇寄生育雛——在另一個(gè)巢產(chǎn)卵,并丟棄給它者撫育。科學(xué)家們利用在巴拿馬歷時(shí)11年的實(shí)地考查數(shù)據(jù),證明兩種育雛策略的適應(yīng)性收益大致相同,兩種繁殖行為已經(jīng)演化成抵御巢捕食者攻擊的替代策略。
Nature封面:機(jī)密信息。Nature雜志第7747期封面文章報(bào)道了機(jī)器學(xué)習(xí)和量子計(jì)算有望解決此前難以攻克的問題。在機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域,模式分類等技術(shù)頗為有效,但是當(dāng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)變得非常復(fù)雜時(shí)仍會(huì)遭遇瓶頸。一種常見的解決方法是將此類復(fù)雜數(shù)據(jù)映射到高維度空間,但是該方法所需要的計(jì)算能力難以通過經(jīng)典計(jì)算機(jī)獲得。Kristan Temme等科學(xué)家發(fā)現(xiàn),將分類對(duì)象映射到量子態(tài)空間進(jìn)行特征分析,或有助于克服這一限制。研究人員在實(shí)驗(yàn)中運(yùn)行了兩種量子算法,表明利用量子計(jì)算機(jī)的處理能力有望為處理大型分類任務(wù)的機(jī)器學(xué)習(xí)帶來額外優(yōu)勢。