美國Peraton Labs公司開發(fā)出可大幅提高數(shù)據(jù)傳輸速率的新光通信網(wǎng)絡(luò)

據(jù)科技縱覽雜志網(wǎng)站2021年5月7日消息，美國Peraton Labs公司開發(fā)出新光通信網(wǎng)絡(luò)，可大幅提高超級計算機的數(shù)據(jù)傳輸速度。通常，超級計算機處理器的運算速率極快，但與計算機子系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)流效率不高，造成了數(shù)據(jù)傳輸瓶頸。Peraton Labs研究人員開發(fā)出一種涉及可重配置網(wǎng)絡(luò)（FLEET）的系統(tǒng)，擴展了超級計算機的光網(wǎng)絡(luò)接口，并采用光學(xué)交換機，使系統(tǒng)可以快速重新配置數(shù)據(jù)流，將數(shù)據(jù)傳輸速率提高100倍。該網(wǎng)絡(luò)除光網(wǎng)絡(luò)接口的其他部分均以現(xiàn)有組件構(gòu)成，可輕松集成到現(xiàn)有系統(tǒng)。（唐乾琛）

(圖片來源：IEEE Spectrum)

日本將建造首艘破冰型LNG動力科考船

據(jù)Maritime網(wǎng)站2021年5月17日消息，日本國立海洋研究開發(fā)機構(gòu)計劃建造日本首艘具有破冰能力的科考船，用于北極探索研究。這艘新船長128米，總噸位13,000噸，能夠以3節(jié)的航速在1.2米厚的冰層中航行。新船將配備雙燃料發(fā)動機，可以使用LNG和燃料油運營，預(yù)計建造成本約為340億日元（約合3.11億美元）。日本國立海洋研究開發(fā)機構(gòu)將在5月為這艘北極科考船招標(biāo)，投標(biāo)書將在7月中旬之前提交，在8月確定中標(biāo)船廠，新船計劃在2026年交付運營。（武志星）

(圖片來源：Maritime網(wǎng)站)

臺灣大學(xué)、臺積電與麻省理工學(xué)院開發(fā)出有望延續(xù)摩爾定律的鉍材料電極

據(jù)Tom’sHardware網(wǎng)2021年5月17日消息，臺灣大學(xué)、臺積電與麻省理工學(xué)院使用半金屬鉍（Bi）材料制作二維材料的接觸電極，可大幅降低電阻以提高電流，促進更小芯片制程的開發(fā)。在這項工作中，麻省理工學(xué)院團隊首先發(fā)現(xiàn)半金屬鉍（Bi）作為電極的可能性，隨后臺積電技術(shù)研究部門將鉍沉積制程進行優(yōu)化，臺灣大學(xué)團隊運用氦離子束微影系統(tǒng)將元件通道成功縮小至納米尺寸。這項新技術(shù)的突破，將解決二維半導(dǎo)體進入產(chǎn)業(yè)界的主要問題，有望作為一項延續(xù)“摩爾定律”的重要技術(shù)。（唐乾?。?/p>

(圖片來源：Tom’s Hardware)

美國科學(xué)家開發(fā)出可將腦中“筆跡”轉(zhuǎn)為文本且準(zhǔn)確率超99%的新腦機接口系統(tǒng)

據(jù)Nature官網(wǎng)2021年5月12日消息，美國斯坦福大學(xué)的研究人員將AI軟件與腦機接口設(shè)備結(jié)合，成功開發(fā)出一套全新的皮質(zhì)內(nèi)腦機接口系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用大腦運動皮質(zhì)的神經(jīng)活動，首次破譯與手寫筆記有關(guān)的大腦信號，并使用遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）解碼方法將筆記實時翻譯成文本，快速將癱瘓患者想手寫的東西轉(zhuǎn)換為電子文本，可讓患者不用手也能快速打字。受試者每分鐘能輸入90個字符，是此前使用腦機接口打字紀錄的兩倍多，且在線原始準(zhǔn)確率為94.1%，離線自動校正的準(zhǔn)確率超過99%，被視為腦機接口和機器學(xué)習(xí)技術(shù)發(fā)展的重要里程碑。該項研究成果發(fā)表于《自然》期刊。（張芮晴）

(圖片來源：Nature)

德國科學(xué)家利用植物識別程序來分析生態(tài)變化

據(jù)Ecography官網(wǎng)2021年5月14日消息，德國多個研究機構(gòu)組成的聯(lián)合研究團隊成功利用智能手機的植物識別程序“Flora Incognita”，記錄和分析了德國生態(tài)系統(tǒng)的變化。該植物識別程序可快速識別4800種以上的植物物種，能記錄大規(guī)模的生態(tài)模式，可用于推導(dǎo)生態(tài)模型，有助于構(gòu)建生物地理數(shù)據(jù)模型，對生物多樣性和環(huán)境研究具有巨大潛力。隨著此類應(yīng)用程序用戶的增加，未來將能實時記錄和分析全球生態(tài)系統(tǒng)的變化。相關(guān)研究成果發(fā)表于《描述生態(tài)學(xué)》期刊。（張芮晴）

(圖片來源：Max Planck Institute)

美國哥倫比亞大學(xué)科學(xué)家設(shè)計出可讀取并操縱大腦信號的新神經(jīng)電子系統(tǒng)

據(jù)PNAS官網(wǎng)2021年5月11日消息，美國哥倫比亞大學(xué)的研究團隊設(shè)計出高性能的可植入系統(tǒng)（MTA），可操縱大腦信號并抑制病理耦合，或可改善神經(jīng)精神疾病的治療。該系統(tǒng)使用可適應(yīng)的導(dǎo)電聚合物電極，實時獲取單個神經(jīng)動作電位，使研究團隊能創(chuàng)造出一種新穎的閉環(huán)協(xié)議，在癲癇網(wǎng)絡(luò)中實時抑制海馬體和大腦皮層間的病理耦合。該設(shè)備允許把有針對性的高時空分辨率響應(yīng)性神經(jīng)刺激方法應(yīng)用于各種大腦功能，大大拓寬了長期修改神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和治療神經(jīng)精神疾病的能力。相關(guān)研究成果發(fā)表于《美國科學(xué)院院刊（PNAS）》期刊。（張芮晴）

(圖片來源：COLUMBIA ENGINEERING)

瑞典查爾姆斯理工大學(xué)提出一種由水泥制成的可充電電池新概念

據(jù)AZOM2021年 5月19日消息，瑞典查爾姆斯理工大學(xué)提出一種由水泥制成的可充電電池新概念。研究人員首先在以水泥為基礎(chǔ)的混合物中加入少量的短碳纖維，以增加導(dǎo)電性和彎曲韌性，然后在混合物中嵌入一個金屬涂層的碳纖維網(wǎng)——鐵為陽極，鎳為陰極。瑞典查爾默斯理工大學(xué)Emma Zhang博士表示，雖然該電池平均能量密度為每平方米7瓦時（或每升0.8瓦時），與商業(yè)電池相比能量密度很低，但因電池建造體積巨大，可存儲可觀的能量供人使用。此外，該電池可以與太陽能電池等設(shè)備耦合，為高速公路或偏遠地區(qū)提供電力。（張宇麒）

(圖片來源：Yen Strandqvist)

歐空局擬開展“月光”計劃，以建設(shè)月球通信和導(dǎo)航星座

據(jù)The Register網(wǎng)站2021年5月21日消息，歐空局（ESA）與由薩里衛(wèi)星技術(shù)有限公司和Telespazio牽頭的兩個財團簽署合同，擬開展“月光”計劃構(gòu)建月球星座，以為各類月球任務(wù)提供通信和導(dǎo)航服務(wù)。歐空局希望建立月球星座，以提供持續(xù)的月球鏈接能力，為人類地外居住和深空探測奠定基礎(chǔ)。預(yù)計，該星座將于2023年開始建設(shè)部署，于2026年前后投入運營。（張嘉毅）

(圖片來源：spacewatch)

英國格拉斯哥大學(xué)開發(fā)出可使用反射波創(chuàng)建三維圖像的新算法

據(jù)SciTechDaily網(wǎng)2021年5月9日消息，英國格拉斯哥大學(xué)開發(fā)出新算法，可用反射的聲波或電磁波創(chuàng)建三維圖像。首先，研究人員需測算揚聲器發(fā)出的聲音片段或小天線發(fā)出的無線電波脈沖在室內(nèi)空間內(nèi)發(fā)射并返回到傳感器所需的時間。通過分析結(jié)果，該算法可以推斷出一個房間的形狀、大小和布局，以及存在的物體和人。結(jié)果以視頻形式顯示，可將回聲數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為三維視覺形式。這一研究成果與蝙蝠回聲定位的關(guān)鍵區(qū)別是，蝙蝠有兩只耳朵來幫助其導(dǎo)航，而該算法被調(diào)整為使用單點收集的數(shù)據(jù)而工作。研究人員表示，該技術(shù)可用于通過任何配備有麥克風(fēng)、揚聲器或無線電天線的設(shè)備來生成圖像。（唐乾?。?/p>

(圖片來源：SciTechDaily)

美海軍研究實驗室開發(fā)具有“鯊魚皮狀表面”的無人潛航器

據(jù)Autoevolution網(wǎng)站2021年5月13日消息，美海軍研究實驗室正在研發(fā)配備類似鯊魚皮膚作為外殼的無人潛航器，旨在為無人潛航器提供更快的速度和更高的能源利用效率。鯊魚的皮膚由一排排類似牙齒的齒狀結(jié)構(gòu)組成，可減少湍流阻力，有助于快速、隱蔽地行動。目前，研究人員正在設(shè)計箔材，并通過3D打印技術(shù)模擬鯊魚皮膚表面的復(fù)雜齒狀結(jié)構(gòu)。研究人員在水槽中對相應(yīng)成果進行了初步試驗，未來將利用水翼船在流道中測試仿生皮狀表面的特性，最終將其應(yīng)用于無人潛航器上。（武志星）

(圖片來源：Autoevolution網(wǎng)站)

瑞士研究人員讓石墨烯同時具備超導(dǎo)性和絕緣性

據(jù)New Atlas網(wǎng)2021年5月5日消息，瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院近期研究成果表明，可以將石墨烯的單一薄片同時變成絕緣體和超導(dǎo)體，不同的部分顯示出不同的特性，相隔僅有納米，而這一現(xiàn)象以往只能通過堆疊兩層石墨烯片進行扭曲來實現(xiàn)。該團隊通過制造約瑟夫森結(jié)（兩個超導(dǎo)體被一個超薄絕緣體隔開的裝置）來展示新的石墨烯技術(shù)。未來，研究人員計劃創(chuàng)建一個更先進的組件，稱為超導(dǎo)量子接口設(shè)備（SQUID），它是由兩個連接的約瑟夫森結(jié)組成的環(huán)形結(jié)構(gòu)。（張嘉毅）

(圖片來源：New Atlas網(wǎng))

美空軍和洛馬公司聯(lián)合進行五代機雙向通信能力測試

據(jù)BREAKINGDEFENSE網(wǎng)站2021年5月7日消息，美空軍和洛馬公司開展“九頭蛇”項目測試，在空中成功連接1架U-2偵察機、5架F-35戰(zhàn)斗機和1架F-22戰(zhàn)斗機。此次測試主要利用U-2偵察機上搭載的開放系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)，將F-22戰(zhàn)斗機的機間飛行數(shù)據(jù)鏈（IFDL）和F-35戰(zhàn)斗機的多功能高級數(shù)據(jù)鏈（MADL）連接，在所有飛機之間和地面節(jié)點之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。洛馬公司“臭鼬工廠”副總裁兼總經(jīng)理杰夫·巴比奧尼表示，該項目標(biāo)志著第五代飛機在飛行中首次建立雙向通信，同時還將傳感器數(shù)據(jù)實時共享給地面操作人員，這將大幅縮短接收數(shù)據(jù)到做出決策的時間。（張嘉毅）

(圖片來源：breakingdefense)

美空軍開展首次信息戰(zhàn)相關(guān)演習(xí)

據(jù)C4ISRNET網(wǎng)站2021年5月20日消息，美空軍在新墨西哥州普拉亞斯舉行了首次信息戰(zhàn)相關(guān)演習(xí)。演習(xí)以信息戰(zhàn)為重點，提供實戰(zhàn)訓(xùn)練設(shè)施服務(wù)，包括實彈射擊和實彈飛行，集合了網(wǎng)絡(luò)、情報與電子戰(zhàn)空軍人員，旨在改進信息戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)，提高美軍網(wǎng)絡(luò)電子戰(zhàn)和電磁頻譜能力，從而建立一支可適應(yīng)信息戰(zhàn)環(huán)境的專業(yè)作戰(zhàn)團隊。此次演習(xí)遵循了美空軍信息戰(zhàn)部隊第16航空隊司令所倡導(dǎo)的“融合”概念，使作戰(zhàn)部隊具備執(zhí)行電子戰(zhàn)和情報戰(zhàn)等任務(wù)能力。（張嘉毅）

(圖片來源：c4isrnet）

俄羅斯列寧格勒核電廠使用機器人修復(fù)乏燃料池

據(jù)neimagazine 2021年5月17日消息，俄羅斯列寧格勒（Leningrad）核電廠首次使用機器人系統(tǒng)來診斷和修復(fù)乏燃料池墻壁襯里和底部。列寧格勒核電廠首席工程師Alexander Belyaev表示，乏燃料池的完整性和緊密性是核電廠安全的重要部分，乏燃料池的維護通常采用人工方式，因此需要將乏燃料池內(nèi)的含硼冷卻水排出并移出燃料元件，需耗時數(shù)天。而該機器人擁有領(lǐng)先的診斷修復(fù)技術(shù)，整個診斷和修復(fù)過程僅需數(shù)小時，無需移出乏燃料。該機器人還配備了高精度定位系統(tǒng)和視頻監(jiān)控器等設(shè)備，除用于核工業(yè)的深度診斷和焊接，還可用于造船、港口基礎(chǔ)設(shè)施維修、油氣管道鋪設(shè)等領(lǐng)域。（張宇麒）

(圖片來源：Kongsberg)

日本精工開發(fā)出全球旋轉(zhuǎn)性能最高的馬達軸承

據(jù)日經(jīng)中文網(wǎng)2021年4月28日消息，日本精工開發(fā)出了嵌入純電動汽車（EV）驅(qū)動馬達的高性能軸承。新軸承名為“Gen3”，采用自主設(shè)計技術(shù)，兼顧了耐用性和輕量化，代表軸承旋轉(zhuǎn)性能的“dmn值”最高為180萬，比原來的產(chǎn)品提高了約3成，可承受每分鐘3萬8000次馬達旋轉(zhuǎn)，達到目前世界最高水平。日本精工估算，通過采用新軸承可實現(xiàn)線圈及磁鐵等馬達部件的小型化，馬達重量可比原來減輕約6成，將利于提高輸出功率，提升純電動汽車性能。日本精工計劃從2025年開始量產(chǎn)該新款軸承。（張宇）

(圖片來源：日本經(jīng)濟新聞網(wǎng)）

韓國科學(xué)家開發(fā)出可在海洋執(zhí)行清潔任務(wù)的柔性機器人

據(jù)網(wǎng)易2021年5月17日消息，韓國首爾國立大學(xué)研究人員受落葉啟發(fā)，開發(fā)出一種名為“Swimming Leaf”的柔性機器人，可像樹葉般在水中自主游動。研究人員將軟復(fù)合材料薄層制成葉片，其上附著由充滿液體的彈性體和柔軟電子電路所組成的驅(qū)動器，通過加熱電路并控制熱量施加的位置點，以改變液體密度使浮力發(fā)生變化，從而實現(xiàn)運動。在實驗中，該機器人還能拾起水中的塑料垃圾，并對油污進行吸附，其或在海洋保護領(lǐng)域具備應(yīng)用潛力。相關(guān)研究成果已發(fā)表于《科學(xué)·機器人》期刊。（張宇）

(圖片來源：Hellenic)