美國斯坦福大學(xué)鮑哲南團(tuán)隊開發(fā)出全光刻工藝，將彈性晶體管密度提高100倍以上

據(jù)斯坦福大學(xué)新聞網(wǎng)2020年7月1日消息，美斯坦福大學(xué)鮑哲南團(tuán)隊基于“光輔膠”研發(fā)全光刻無刻蝕工藝，獲得了目前公開報道的最高可拉伸晶體管陣列密度，可在比拇指還小的面積（0.238平方厘米）上集成超過1萬個彈性晶體管，比此前的紀(jì)錄提高了100倍以上。該團(tuán)隊利用聚合物材料獨特的可后修飾性，首次實現(xiàn)了有機(jī)導(dǎo)電、半導(dǎo)性和介電材料的全光刻直接圖案化，并成功制造出可隨意拉伸、彎曲且性能穩(wěn)定的電路。相關(guān)研究以《高密度彈性電路的單片光學(xué)微光刻》為題發(fā)表在《科學(xué)》雜志。（唐乾?。?/p>

(圖片來源：Stanford News)

美國跨高校研究人員開發(fā)出256位量子模擬器

據(jù)phys網(wǎng)2020年7月8日消息，美國哈佛大學(xué)與麻省理工學(xué)院等高校研究人員開發(fā)出256位量子模擬器。該模擬器能夠使用光學(xué)鑷將原子排列成不同的形狀，如方形、蜂窩或三角形晶格，以設(shè)計量子位之間的相互作用。研究人員稱，256個量子比特能實現(xiàn)的量子態(tài)數(shù)量超過了太陽系中的原子數(shù)量。研究人員通過該模擬器觀察到以前從未通過實驗實現(xiàn)過的量子態(tài)，并進(jìn)行了非常精確的量子相變研究。該系統(tǒng)標(biāo)志著朝著構(gòu)建大規(guī)模量子機(jī)器邁出的重要一步，可用于闡明大量復(fù)雜的量子過程，并最終幫助業(yè)界在材料科學(xué)、通信技術(shù)、金融和許多其他領(lǐng)域取得實際突破。（唐乾琛）

(圖片來源：phys.org)

美國科學(xué)家開發(fā)出可與面罩結(jié)合的核酸生物傳感器

據(jù)Nature官網(wǎng)2020年7月1日消息，美國科學(xué)家團(tuán)隊使用合成生物學(xué)和CRISPR技術(shù)成功研發(fā)出可穿戴、凍干、無細(xì)胞的合成生物學(xué)傳感器。該設(shè)備通過再水化激活，能發(fā)現(xiàn)病毒特異性遺傳物質(zhì)的存在，且具有極高的靈敏度和準(zhǔn)確性，與被視為金標(biāo)準(zhǔn)的實驗室檢測結(jié)果保持一致，可嵌入柔性基質(zhì)中，用于實時、動態(tài)監(jiān)測目標(biāo)病原體。該技術(shù)能與口罩結(jié)合，用于檢測空氣中的新冠病毒，供醫(yī)護(hù)人員等工作環(huán)境中病原體暴露風(fēng)險較高的人群使用，有望實現(xiàn)生物醫(yī)學(xué)等更大范圍的應(yīng)用。相關(guān)研究成果發(fā)表于《自然·生物技術(shù)》期刊。（張芮晴）

(圖片來源：Nature)

美國科學(xué)家開發(fā)出基于AI且能預(yù)測衰老和疾病的時鐘

據(jù)Nature官網(wǎng)2020年7月13日消息，美國斯坦福大學(xué)的研究人員開發(fā)出一款基于AI的炎癥性衰老時鐘“iAge”，可通過檢測人體內(nèi)的慢性炎癥信號預(yù)測疾病。血液中特定免疫細(xì)胞和蛋白的水平會隨衰老而波動，iAge越大，出現(xiàn)年齡相關(guān)性全身炎癥的時間越早，且更容易經(jīng)歷免疫功能下降、心血管疾病等長期健康問題。該衰老時鐘使人類首次擁有預(yù)測衰老和疾病的能力，為發(fā)現(xiàn)免疫功能下降風(fēng)險和與衰老相關(guān)的疾病提供新方式，對疾病的早診斷、早干預(yù)具有重要意義。（張芮晴）

(圖片來源：researchgate)

美國研究人員開發(fā)出可連續(xù)監(jiān)測作物病害的植物貼片

據(jù)phys網(wǎng)2020年7月8日消息，美國北卡羅來納州立大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種連續(xù)監(jiān)測植物疾病或作物損壞、極端高溫等其他環(huán)境壓力的植物貼片。該貼片長30毫米，由一種柔性材料制成，包含柔性銀納米線和能檢測植物葉片在不同環(huán)境下釋放揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）的石墨烯傳感器，可以無創(chuàng)方式持續(xù)監(jiān)測植物受到的外界壓力和自身疾病，有助于研究人員及時限制病害的傳播。相關(guān)研究成果發(fā)表于《物質(zhì)》期刊。（張芮晴）

(圖片來源：phys org)

美科學(xué)家創(chuàng)造出世界上最薄的磁鐵

據(jù)勞倫斯·伯克利國家實驗室2020年7月20日消息，美國能源部勞倫斯·伯克利國家實驗室和加州大學(xué)伯克利分校的科學(xué)家開發(fā)出在室溫下運行的超薄磁鐵，可能會推動計算和電子領(lǐng)域新應(yīng)用（例如高密度、緊湊的自旋電子存儲設(shè)備）以及用于研究量子物理學(xué)的新工具。研究人員從氧化石墨烯、鋅和鈷的溶液中合成了新的二維磁體——鈷摻雜氧化鋅磁體，并最終得到只有一個原子厚度的二維磁性薄膜。相關(guān)研究成果發(fā)表在《自然·通訊》期刊上。（張宇麒）

(圖片來源：Berkeley Lab)

以色列研發(fā)出全球最薄的電子設(shè)備，僅兩個原子厚

據(jù)livescience 2020年7月6日消息，以色列特拉維夫大學(xué)研究人員研發(fā)出一款只有兩個原子厚的微型設(shè)備，可用于存儲電子信息。該設(shè)備分為兩層，一層由硼構(gòu)成，另一層由氮構(gòu)成，排列成重復(fù)的六邊形結(jié)構(gòu)。通過利用名為量子隧穿的奇特量子力學(xué)效應(yīng)，硼原子和氮原子的電子能夠穿過兩層之間的間隙，改變設(shè)備的狀態(tài)，使其能編碼數(shù)字信息。相關(guān)研究成果發(fā)表于《科學(xué)》期刊。（張宇麒）

(圖片來源：TEL AVIV UNIVERSITY)

日本擬部署航天港、小衛(wèi)星星座及天基太陽能系統(tǒng)

據(jù)spacenews網(wǎng)站2年7月1日消息，日本政府計劃建設(shè)航空港、小衛(wèi)星星座及天基太陽能系統(tǒng)，以成為“亞洲航天中心”。日媒Asahi報道稱，目前日本航天工業(yè)年產(chǎn)值估計為1.2萬億日元（約合108.4億美元），日本擬在2030年代初將本國航天工業(yè)規(guī)模擴(kuò)大一倍。據(jù)悉，日本航天計劃包括：通過與本國航天企業(yè)合作，建造小型衛(wèi)星星座；開展在軌計算、光通信等下一代太空技術(shù)研發(fā)；發(fā)射“準(zhǔn)天頂”衛(wèi)星系統(tǒng)和地球觀測衛(wèi)星，提升綜合防災(zāi)管理能力；建立空間系統(tǒng)監(jiān)測溫室氣體；研發(fā)天基太陽能研發(fā)項目；與美國合作，參與“阿爾忒彌斯”計劃和火星探索；完成H3火箭研制及未來太空運輸系統(tǒng)研發(fā)。（張嘉毅）

(圖片來源：spacenews）

美國研究人員為四足機(jī)器人開發(fā)出一種控制系統(tǒng)，可幫助機(jī)器人適應(yīng)復(fù)雜地形

據(jù)techcrunch 2020年7月12日消息，美國卡耐基梅隆大學(xué)、加州大學(xué)和Facebook公司研究人員為四足機(jī)器人開發(fā)出一種運動控制系統(tǒng)，可幫助機(jī)器人通過自主學(xué)習(xí)適應(yīng)復(fù)雜地形。憑借這種系統(tǒng)，犬類外形的四足機(jī)器人可以針對不同地形做出快速、近乎實時的反應(yīng)，通過低附著力表面、突然出現(xiàn)的臺階或者是松軟的沙地。研究人員稱，這一技術(shù)在地形不可預(yù)測的搜救行動中將發(fā)揮重要作用。（張宇麒）

(圖片來源：Carnegie Mellon University)

美海軍和國防部開展大型無人艦艇測試評估

據(jù)俄羅斯政府官網(wǎng)2020年7月19日消息，俄羅斯總理米哈伊爾·米舒斯京近日簽署的行政命令指出，俄政府將撥款逾10億盧布（9千萬人民幣）用于新型科考漂流站“北極點”的建設(shè)，撥款將用于推進(jìn)漂流站的研建及后續(xù)海試工作。據(jù)悉，新型科考漂流站為自航推進(jìn)式，可同時在水上和冰面上航行，總長超83米，并在尾部設(shè)有直升機(jī)停機(jī)坪。相比傳統(tǒng)漂流站，新型漂流站可容納更多的科研設(shè)備和人員，對于北極科考活動有重大意義。（宗山雨）

(圖片來源：The Barents Observer)

英國國防部資助羅羅公司研發(fā)用于操控?zé)o人船舶的智能技術(shù)

據(jù)美國防務(wù)新聞網(wǎng)2020年7月13日消息，在美海軍和五角大樓戰(zhàn)略能力辦公室的合作統(tǒng)籌安排下，一艘“幽靈艦隊霸主”項目的無人水面艇近日從墨西哥灣經(jīng)巴拿馬運河，自主航行到美國西海岸。這是該項目無人艇第二次進(jìn)行遠(yuǎn)程自主海上航行。這兩次航行表明，無人艇可以長時間在海上可靠行動。近年來，戰(zhàn)略能力辦公室一直與海軍合作進(jìn)行無人艦測試，在完成“幽靈艦隊霸主”測試項目后，將幫助其開展大型及中型水面無人艦的項目開發(fā)及采辦工作。（宗山雨）

(圖片來源：Defensenews)

美國國家海洋和大氣管理局為下一代氣象衛(wèi)星開展低軌小衛(wèi)星星座研究

據(jù)spacenews網(wǎng)站2020年7月7日消息，美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）正在研究采用低軌小衛(wèi)星星座提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行天氣預(yù)報，為其開發(fā)下一代極地軌道氣象衛(wèi)星提供技術(shù)支持。目前，各商業(yè)公司正在廣泛使用立方體衛(wèi)星和低軌小衛(wèi)星傳送通信信息，收集氣象信息和圖像。NOAA希望借鑒這些商業(yè)經(jīng)驗，在未來五六年內(nèi)進(jìn)行低軌小衛(wèi)星星座研究，以決定下一代衛(wèi)星的構(gòu)建模式。據(jù)悉，NOAA已于2020年開展SounderSat項目，向十多家公司授予了為期6個月、價值數(shù)萬或數(shù)十萬美元的合同。合同要求各公司向NOAA提供微型探測器和衛(wèi)星星座的信息，以及商業(yè)星座氣象數(shù)據(jù)的標(biāo)價。（張嘉毅）

(圖片來源：spacenews)

美國通用電氣公司開發(fā)出可連續(xù)挖掘500米的蠕蟲機(jī)器人

據(jù)GE Research 2020年7月8日消息，美國通用電氣公司開發(fā)出一種可連續(xù)挖掘500米的蠕蟲機(jī)器人。該機(jī)器人可以自主且連續(xù)地在地下挖掘隧道，通過自主決策，繞過小石塊和障礙物。當(dāng)機(jī)器人移動時，其通過液態(tài)肌肉的膨脹和關(guān)節(jié)的錨定進(jìn)行挖掘，而不需要借助任何外部設(shè)備。這種蠕蟲機(jī)器人能夠根據(jù)土壤條件自適應(yīng)地改變其移動姿態(tài)，在實驗室和實際環(huán)境中的測試均成功實現(xiàn)連續(xù)挖掘500米。（張宇麒）

(圖片來源：GE Research)

美國藍(lán)色起源公司利用“新謝潑德”號亞軌道航天器完成首次載人飛行任務(wù)

據(jù)spacenews網(wǎng)站2020年7月20日消息，美國藍(lán)色起源公司（Blue Origin）利用“新謝潑德”號亞軌道航天器完成首次載人飛行任務(wù)。在此次任務(wù)中，“新謝潑德”號亞軌道航天器以約每小時3700千米的速度垂直升空，約7分鐘后到達(dá)距地面100千米的卡門線，隨后返回地面，整個飛行過程耗時約11分鐘。此次任務(wù)是首次沒有任何專業(yè)航天員參與的全平民太空飛行活動，乘客包括杰夫·貝索斯、馬克·貝索斯、沃莉·馮克（82歲）以及高中畢業(yè)生奧利弗·戴蒙（18歲）。（張嘉毅）

(圖片來源：spacenews)

德國開發(fā)可在零下20攝氏度低溫分解水的太陽能制氫系統(tǒng)

據(jù)chemistryworld 2020年7月5日消息，德國烏爾姆大學(xué)的馬蒂亞斯·梅(Matthias May)團(tuán)隊開發(fā)出一種可在低溫下制氫的太陽能系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由太陽能電池系統(tǒng)和電化學(xué)室系統(tǒng)組成，采用嚴(yán)格的熱控制設(shè)計，使系統(tǒng)可以很好地防止熱量損失。該系統(tǒng)還使用低凝固點的電解質(zhì)（如稀硫酸），以便在較低的溫度下使用水。運行中，太陽能電池系統(tǒng)除供電外，其產(chǎn)生的熱能還可轉(zhuǎn)遞至電解質(zhì)，從而使電化學(xué)室溫度達(dá)到10攝氏度左右。研究團(tuán)隊表示，傳統(tǒng)的太陽能制氫系統(tǒng)不能在零度以下運行，該系統(tǒng)則為寒冷地區(qū)、高海拔地區(qū)或偏遠(yuǎn)地區(qū)制氫開辟了道路。（張宇麒）

(圖片來源：Universit?t Ulm）

日本建成全球首艘氫燃料小型客渡船

據(jù)FuelCellsWorks 2020年7月21日消息，日本常石集團(tuán)旗下造船公司TFC與比利時海事集團(tuán)（CMB）合作建造的全球首艘氫燃料小型客渡船“Hydro Bingo”完工，將于8月在日本西部山口縣德山-久田松港開始試運營。該船為鋁合金制雙層甲板客渡船，長19.4米，寬5.4米，深1.75米，重19噸。該船船尾安裝了一個可儲氫405.5千克的可移動式儲氫罐，并由2臺2兆瓦的氫氣與柴油雙燃料發(fā)動機(jī)提供動力，最大連續(xù)輸出441千瓦，航速可達(dá)23節(jié)，可運載80名乘客和2名船員，整船可減少50%的二氧化碳排放。（張宇麒）

(圖片來源：bairdmaritime)