美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校改進(jìn)基準(zhǔn)量子電路以?xún)?yōu)化量子計(jì)算機(jī)性能

據(jù)TechXplore網(wǎng)2020年8月14日消息，美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校研究人員改進(jìn)基準(zhǔn)量子電路以?xún)?yōu)化量子計(jì)算機(jī)性能。由于量子計(jì)算機(jī)受到退相干效應(yīng)的影響，一旦對(duì)其進(jìn)行編碼，量子態(tài)會(huì)迅速坍塌。若將電路的深度減小，則可有效延緩量子退相干的時(shí)間，利于執(zhí)行有效的量子計(jì)算。為此，加州大學(xué)洛杉磯分校研究人員設(shè)計(jì)出具有最優(yōu)化深度或大小的基準(zhǔn)量子電路系列，其較小的電路也意味著可以將更多的計(jì)算單元集成到現(xiàn)有的量子計(jì)算機(jī)中。量子計(jì)算機(jī)工程師可以使用其基準(zhǔn)來(lái)改進(jìn)設(shè)計(jì)工具，從而找到最優(yōu)的電路設(shè)計(jì)方案，以提升量子電路效率、優(yōu)化量子計(jì)算機(jī)性能。（唐乾琛）

(圖片來(lái)源：TechXplore)

日英研究團(tuán)隊(duì)刷新互聯(lián)網(wǎng)傳輸速率記錄

據(jù)TechXplore網(wǎng)2020年8月21日消息，日本KDDI綜合研究所、英國(guó)Xtera公司和倫敦大學(xué)學(xué)院聯(lián)合團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)速率為178太比特每秒（Tbit/s）的網(wǎng)絡(luò)傳輸，刷新互聯(lián)網(wǎng)傳輸速率記錄。該研究使用的連接帶寬為16.8THz（太赫茲），約為現(xiàn)有大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)所使用的4.5THz的四倍；采用幾種不同的放大器技術(shù)組合，以提高信號(hào)功率；通過(guò)管理各個(gè)單波長(zhǎng)的屬性以?xún)?yōu)化信號(hào)傳輸并避免干擾。將以上技術(shù)相結(jié)合，研究人員可以將更多的信息打包到同一空間中并更快地進(jìn)行高質(zhì)量傳輸。研究人員表示，該技術(shù)的發(fā)展有望繼續(xù)降低網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)某杀?，同時(shí)滿(mǎn)足未來(lái)對(duì)不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)速率需求。（唐乾琛）

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美國(guó)哈佛大學(xué)研究發(fā)現(xiàn)PHD3 酶或能幫助人類(lèi)解鎖“超級(jí)耐力”技能

據(jù)HARVARD官網(wǎng)2020年8月13日消息，美國(guó)哈佛大學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，脯氨酰羥化酶3（PHD3）在運(yùn)動(dòng)耐力方面發(fā)揮關(guān)鍵作用，或能幫助人類(lèi)獲得超強(qiáng)耐力。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)老鼠體內(nèi)的PHD3被阻斷時(shí)，其在跑步機(jī)上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間延長(zhǎng)了40%，跑步距離增加了50%，最大耗氧率也顯著提高。PHD3酶代謝途徑的發(fā)現(xiàn)有助于深入了解細(xì)胞代謝能量和燃料的過(guò)程，并在癌癥控制和運(yùn)動(dòng)生理學(xué)研究等方面具有較大潛力。相關(guān)研究成果發(fā)表于《科學(xué)》期刊。（劉發(fā)鵬）

(圖片來(lái)源：Phys.org）

全球首個(gè)“零排放”鋼鐵廠在瑞典開(kāi)啟運(yùn)營(yíng)

據(jù)Evwind網(wǎng)2020年8月31日消息，瑞典鋼鐵（SSAB）、瑞典大瀑布電力（Vattenfall）和瑞典國(guó)有鐵礦石生產(chǎn)商LKAB在瑞典呂勒奧舉行了全球第一個(gè)無(wú)化石海綿鐵生產(chǎn)工廠的啟動(dòng)儀式。該工廠將使用氫氣代替焦炭煉鐵，氫氣在與鐵礦石中的氧氣反應(yīng)時(shí)只生成水，從而實(shí)現(xiàn)煉鐵過(guò)程的零排放。該工廠依托“突破性氫能煉鐵技術(shù)”（HYBRIT）項(xiàng)目打造，旨在用不含化石的電力和氫氣替代傳統(tǒng)上用于礦石制鋼的煉焦煤。瑞典首相斯特凡·洛芬在啟動(dòng)儀式上表示，該工廠的啟動(dòng)標(biāo)志著HYBRIT已邁出了無(wú)化石煉鋼的決定性的一步。預(yù)計(jì)到2026年，HYBRIT項(xiàng)目將實(shí)現(xiàn)無(wú)化石鋼商業(yè)化，到2045年將完全按無(wú)化石工藝路線(xiàn)制造鋼鐵。（張宇麒）

(圖片來(lái)源：路透社）

美國(guó)普渡大學(xué)科學(xué)家開(kāi)發(fā)出可收集腸道細(xì)菌的口服膠囊

據(jù)Science網(wǎng)2020年8月18日消息，美國(guó)普渡大學(xué)科學(xué)家開(kāi)發(fā)出一種可收集胃腸道內(nèi)特定位置細(xì)菌的膠囊。該膠囊主要由樹(shù)脂外殼和吸收性水凝膠組成。當(dāng)膠囊暴露在胃腸道的特定pH值下時(shí)，外殼會(huì)溶解，其內(nèi)部的水凝膠吸入含有細(xì)菌的消化液并發(fā)生膨脹，推動(dòng)膠囊內(nèi)類(lèi)似柱塞的裝置來(lái)封閉洞口，以防止吸收其他部位的細(xì)菌。通常情況下，醫(yī)生只能通過(guò)分析病人糞便來(lái)了解其消化道內(nèi)的菌群，但無(wú)法區(qū)分細(xì)菌來(lái)自腸道、胃或直腸等。該膠囊為研究腸道菌群提供了新工具，有助于精準(zhǔn)操作腸道細(xì)菌來(lái)對(duì)抗疾病。相關(guān)研究成果發(fā)表于《RSC·前沿》期刊。（劉發(fā)鵬）

(圖片來(lái)源：pubs.rsc.org)

俄羅斯研發(fā)高度穩(wěn)定鈣鈦礦生產(chǎn)法

據(jù)kxan36news 2020年8月20日消息，俄羅斯烏拉爾聯(lián)邦大學(xué)科研人員研發(fā)出全球首個(gè)工業(yè)合成具有高度穩(wěn)定性的鈣鈦礦的方法。鈣鈦礦是類(lèi)似立方晶體結(jié)構(gòu)類(lèi)的礦物，自2012年以來(lái)，鈣鈦礦作為有潛力的新材料被全球科研人員廣泛研究，但鈣鈦礦薄膜會(huì)在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)降解，因此鈣鈦礦的實(shí)際應(yīng)用仍然受到限制。俄羅斯烏拉爾聯(lián)邦大學(xué)的科研人員通過(guò)高溫反溶劑化學(xué)處理方法，成功合成了一系列鈣鈦礦粉末：MAPbI3，MAPbBr3，F(xiàn)APbI3，F(xiàn)APbBr3，CsPbI3和CsPbBr3。他們發(fā)現(xiàn)這種鈣鈦礦粉末具有很高的穩(wěn)定性，在一年的觀察期內(nèi)，這種材料的特性沒(méi)有發(fā)生改變，完全適合于技術(shù)使用，這為未來(lái)充分利用這種材料提供了良好的基礎(chǔ)。（張宇麒）

（圖片來(lái)源：urfu）

美國(guó)研究人員開(kāi)發(fā)激光雷達(dá)探測(cè)技術(shù)以探測(cè)海洋深處

據(jù)Phys.org網(wǎng)2020年7月30日消息，美國(guó)畢格羅海洋科學(xué)實(shí)驗(yàn)室與歐道明大學(xué)最新研究成果表明，用激光雷達(dá)來(lái)探測(cè)藻類(lèi)和測(cè)量相關(guān)指標(biāo)，能探測(cè)的海洋深度最高可達(dá)衛(wèi)星遙感測(cè)量的3倍。研究人員稱(chēng)，傳統(tǒng)的衛(wèi)星遙感測(cè)量可以收集海洋上層的各種信息，但是這種方式最深只能“看”到海下10米。而采用激光雷達(dá)，可以探測(cè)到海洋更深處的相關(guān)情況。該團(tuán)隊(duì)在不同的海洋環(huán)境測(cè)試了激光雷達(dá)探測(cè)技術(shù)。結(jié)果證明，該項(xiàng)技術(shù)在這些情況各異的海水環(huán)境中都能有效發(fā)揮作用。（武志星）

(圖片來(lái)源：Phys.org）

美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局開(kāi)展無(wú)人系統(tǒng)研究

據(jù)美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局官網(wǎng)2020年8月11日消息，美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局（NOAA）與加州大學(xué)斯克里普斯海洋研究所正在合作改進(jìn)無(wú)人系統(tǒng)（UxS），以將其用于收集重要的海洋觀測(cè)數(shù)據(jù)。無(wú)人系統(tǒng)的創(chuàng)新使用將使NOAA可以以較低的成本、更高的安全性和更低的風(fēng)險(xiǎn)來(lái)收集數(shù)據(jù)，尤其是在偏遠(yuǎn)或極端環(huán)境中。據(jù)報(bào)道，該研究為期10年，主要任務(wù)之一是設(shè)計(jì)、裝備和測(cè)試一艘永久無(wú)人值守水面艦艇，其有效載荷為氣象和海洋學(xué)數(shù)據(jù)。（武志星）

（圖片來(lái)源：美海軍學(xué)會(huì)新聞網(wǎng)）

美軍U-2 偵察機(jī)實(shí)現(xiàn)多域作戰(zhàn)信息中繼能力

據(jù)SPUTNIK NEWS 網(wǎng)站2020 年8 月4 日消息，美空軍的U-2 偵察機(jī)在“橙旗”演習(xí)中成功將F-35A 的傳感器數(shù)據(jù)中繼到陸軍綜合防空及導(dǎo)彈防御戰(zhàn)斗指揮系統(tǒng)中。洛馬公司表示，此次演習(xí)證明了一種機(jī)載傳感器適配套件可以通過(guò)多種方式從F-35 及其他情報(bào)、監(jiān)視和偵察（ISR）設(shè)備中獲取數(shù)據(jù)。同時(shí)，此次演習(xí)也擴(kuò)展了F-35作為飛行傳感器的任務(wù)范圍，進(jìn)一步提升了綜合防空及導(dǎo)彈防御戰(zhàn)斗指揮系統(tǒng)的效能，也將使U-2 偵察機(jī)在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)揮更大作用。（張嘉毅）

(圖片來(lái)源：defenseone）

美空軍研究實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)飛行員個(gè)性化神經(jīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)

據(jù)AIR FORCE TECHNOLOGY網(wǎng)站2020年8月17日消息，美空軍研究實(shí)驗(yàn)室（AFRL）的一個(gè)團(tuán)隊(duì)正在開(kāi)展“個(gè)體化神經(jīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)”（iNeuraLS）項(xiàng)目研究。該項(xiàng)目由AFRL第711人員效能聯(lián)隊(duì)牽頭，旨在使用神經(jīng)技術(shù)，幫助飛行員掌握快速的知識(shí)和技能。該團(tuán)隊(duì)計(jì)劃利用腦電圖和腦磁圖開(kāi)發(fā)腦機(jī)接口，為iNeuraLS項(xiàng)目研究收集大腦數(shù)據(jù)。iNeuraLS作為一個(gè)新型增強(qiáng)型學(xué)習(xí)平臺(tái)，將通過(guò)技能獲取過(guò)程中認(rèn)知狀態(tài)的閉環(huán)調(diào)制來(lái)實(shí)現(xiàn)快速學(xué)習(xí)。未來(lái)，該項(xiàng)目一旦取得突破將在軍事、教育及培訓(xùn)等領(lǐng)域擁有較大的應(yīng)用潛力。（張嘉毅）

(圖片來(lái)源：ineffableisland）

美國(guó)太空部隊(duì)完成GPS 地面段系統(tǒng)M 碼信號(hào)的升級(jí)工作

據(jù)BREAKING DEFENSE網(wǎng)站2020年8月7日消息，美太空部隊(duì)宣布，已完成對(duì)全球定位系統(tǒng)（GPS）地面段信號(hào)的升級(jí)工作，將允許部分系統(tǒng)使用M碼新型軍用GPS信號(hào)。據(jù)悉，M碼信號(hào)具有抗欺和抗干擾能力強(qiáng)以及加密性高等優(yōu)點(diǎn)，已在GPS衛(wèi)星上應(yīng)用多年，但美軍長(zhǎng)期以來(lái)并未配備訪(fǎng)問(wèn)和利用M碼的地面和用戶(hù)設(shè)備。此次升級(jí)將允許作戰(zhàn)控制系統(tǒng)在GPS星座上執(zhí)行任務(wù)、上傳和監(jiān)控M碼，并將為戰(zhàn)場(chǎng)軍事地面設(shè)備信號(hào)傳輸提供支持。按計(jì)劃，美軍將于2020年11月對(duì)M碼的應(yīng)用能力進(jìn)行驗(yàn)收。未來(lái)，新裝備的軍用地面用戶(hù)設(shè)備將能夠利用M碼信號(hào)為作戰(zhàn)人員提供更安全的定位、導(dǎo)航和授時(shí)（PNT）能力，并為美軍推進(jìn)GPS系統(tǒng)現(xiàn)代化提供支持。（張嘉毅）

(圖片來(lái)源：breakingdefense）

日本名古屋大學(xué)開(kāi)發(fā)出新型三維納米碳材料合成方法

據(jù)EurekAlert!網(wǎng)2020年8月5日消息，日本名古屋大學(xué)生物分子研究所成功開(kāi)發(fā)出一種合成三維納米碳的新方法。研究人員使用鈀催化劑連接多環(huán)芳烴以形成八邊形結(jié)構(gòu)，從而成功地進(jìn)行了三維納米碳分子的合成。研究人員預(yù)估該種周期性的三維納米碳將具有比金剛石更優(yōu)越的性質(zhì)。研究人員表示，該項(xiàng)研究提供了一種全新的三維納米碳化物合成方法，是有機(jī)合成化學(xué)、材料科學(xué)和催化劑化學(xué)領(lǐng)域的一大飛躍。利用該方法合成的納米碳化物，有望在超硬材料及燃料電池等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。（武志星）

(圖片來(lái)源：EurekAlert!網(wǎng)）

澳大利亞研究人員利用特殊材料快速將海水轉(zhuǎn)化成飲用水

據(jù)Sciencealert網(wǎng)2020年8月18日消息，澳大利亞莫納什大學(xué)日前宣布其與國(guó)際同行開(kāi)發(fā)出一種新型海水淡化技術(shù)。研究人員將聚螺吡喃丙烯酸酯加入一種金屬有機(jī)框架材料的孔隙中，獲得一種名為“PSP-MIL-53”的材料。據(jù)介紹，這種材料可以在30分鐘內(nèi)，將海水等咸水中的鹽分及有害顆粒吸附出來(lái)，并使水質(zhì)達(dá)到世界衛(wèi)生組織規(guī)定的飲用水安全標(biāo)準(zhǔn)。隨后，只要經(jīng)過(guò)陽(yáng)光照射，材料就會(huì)很快釋放出吸附的鹽分等顆粒，從而實(shí)現(xiàn)重復(fù)使用。新型技術(shù)利用陽(yáng)光實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的咸水淡化，為發(fā)展低耗能、具有可持續(xù)性的海水淡化技術(shù)開(kāi)辟出一條全新道路。（武志星）

(圖片來(lái)源：Sciencealert）

南加州大學(xué)研究人員開(kāi)發(fā)出靠甲醇提供動(dòng)力的微型機(jī)器人

據(jù)TechXplore 2020年8月19日消息，美國(guó)南加州大學(xué)研究人員開(kāi)發(fā)出一種以甲醇燃料提供動(dòng)力的微型機(jī)器人“RoBeetle”。該機(jī)器人長(zhǎng)15毫米，重88毫克，能夠托運(yùn)自身重量2.6倍的物體。以甲醇液體燃料提供動(dòng)能無(wú)需附加外部電源如電線(xiàn)、電磁場(chǎng)，因而該機(jī)器人尺寸更小、更加靈活，其續(xù)航可達(dá)2小時(shí)。RoBeetle具備爬坡技能，能夠在玻璃板、泡沫墊、水泥道等不同紋理的表面行進(jìn)。相關(guān)研究成果已發(fā)表于《科學(xué)機(jī)器人》期刊。（張宇）

(圖片來(lái)源：TechXplore）

美國(guó)馬薩諸塞大學(xué)發(fā)明“注射3D 打印”技術(shù)，將FDM 速度提高3 倍

據(jù)3D printing industry 網(wǎng)站2020年8月11日消息，美國(guó)馬薩諸塞大學(xué)研究人員開(kāi)發(fā)出一種融合了注塑元素的新型3D打印技術(shù)。在注射打印中，研究人員先3D打印出外殼結(jié)構(gòu)，然后向空腔內(nèi)注射塑料進(jìn)行填充，這種方法的打印速度比傳統(tǒng)的FDM技術(shù)快3倍，打印零件的剛度、強(qiáng)度和應(yīng)變失效性能與FDM打印件相比分別提高了21%、47%和35%，且大多數(shù)可以通過(guò)FDM技術(shù)進(jìn)行加工的熱塑性塑料都能與注射打印技術(shù)兼容。該研究成果已發(fā)表于Additive Manufacturing期刊。（張宇）

(圖片來(lái)源：Aviationtoday）

美國(guó)Neuralink 公司發(fā)布新款腦機(jī)接口設(shè)備Link V0.9

據(jù)Neuralink官網(wǎng)2020年8月29日消息，美國(guó)腦機(jī)接口公司Neuralin發(fā)布兩款新設(shè)備：只有硬幣大小的腦機(jī)接口設(shè)備Link V0.9和可實(shí)施自動(dòng)植入手術(shù)的外科手術(shù)機(jī)器人。研究人員將Link V0.9植入實(shí)驗(yàn)豬后，其腦部活動(dòng)狀態(tài)被現(xiàn)場(chǎng)讀取。Link V0.9依靠神經(jīng)元活動(dòng)成功預(yù)測(cè)了實(shí)驗(yàn)豬的行為軌跡。該公司創(chuàng)始人馬斯克表示，將Link V0.9植入大腦的方法簡(jiǎn)單、耗時(shí)短、無(wú)需麻醉，患者可當(dāng)天出院。馬斯克還表示，Neuralink研究的腦機(jī)接口技術(shù)是為了更好地治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病，以及以此提高人腦智能，規(guī)避人工智能帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)等。Neuralink已經(jīng)于2020年7月獲得了美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）的認(rèn)定，該技術(shù)未來(lái)有望應(yīng)用到人體身上。（肖堯）

(圖片來(lái)源：Neuralink 官網(wǎng)）