基于五个原子量子比特的量子计算机

Nature封面：离子阱，展示了组成射频Paul阱电极的四个刀片；Paul阱囚禁了可光寻址的线性离子链。Nature杂志第7614期封面文章报道了可编程的小型量子计算机。在一些领域中，人们正翘首期盼功能性量子计算机的诞生。例如，在模拟化学反应或大数因数分解等问题中，量子计算机的表现将超越任何经典计算机。虽然人们已在小型量子计算机上运行过一些算法，但迄今为止，人们还未能设计出无需改变硬件而可以轻松重构、编译不同算法的可编程量子计算机。在本期《自然》杂志中，Shantanu Debnath等展示了一个可编程的小型量子计算机，用五个囚禁原子离子充当量子比特。原则上，这种结构可扩展至更多量子比特。

皮层多模态分区

Nature封面：人大脑连接组项目中人类大脑左半球膨胀表面的多模态皮层分区（1.0版）。Nature杂志第7615期封面文章报道皮层最新研究进展。神经学家一直试图将人类大脑皮层划分为不同的解剖学分区和功能分区，这类脑图一般都是“模糊不清”的。David Van Essen等整合了从210名健康受试者身上收集到的多模态成像数据，绘制出了更为普适的全新大脑皮层分区图，并且在另外239名受试者身上进行了了验证。作者将每个大脑半球分为了180个分区（其中97个是此前未知的），并运用机器学习分类器在新受试者、甚至分区不典型的个体身上自动识别这些分区。这项可免费获取的资源将在众多领域提高人类大脑结构与功能研究的精确度与普适性。

六万人外显子组测序

Nature封面：总共60，706人的蛋白编码的遗传变化分析。Nature杂志第7616期封面文章报道了人类外显子组测序的最新进展。参与人类外显子组整合数据库（ExAC）项目的Daniel MacArthur及同事生成并分析了来自60，706位被试者的高质量外显子组测序数据，这些被试者来自于不同的地理人口系谱。这一研究是迄今为止对人类蛋白编码遗传变异最为全面的记录，对于低频蛋白编码变体的分析，其分辨率也是前所未有的。这一记录可公开获取，是一笔珍贵的基因组公开资源和参照数据，将有助于对遗传变异体和疾病致病性进行分类。

比邻之星

Nature封面：比邻星（Proxima Centauri）及其行星比邻星b的艺术再现，图中最亮的两颗恒星分别是半人马座阿尔法星A和B。Nature杂志第7617期封面文章报道了新的围绕附近恒星运转、温暖的类地行星。研究人员分析了此前用欧洲南方天文台（ESO）设备收集的多普勒数据，发现有一颗最小只有1.3倍地球质量的小行星围绕比邻星（距太阳最近的恒星）运行。该行星被称作比邻星b，接近比邻星轨道，公转周期约为11.2天。比邻星b的平衡温度可使水在其表面保持液态，但目前其表面是否存在水、水的成分为何尚不清楚；比邻星b的X射线通量高于地球，因此随着时间推移，可能会形成与地球大气截然不同的大气层。

地球上寿命最长的脊椎动物

Science封面：格陵兰鲨（Greenland Shark）。Science杂志第6300期封面文章报道称，格陵兰鲨（Greenland Shark）是体型最大的鲨鱼之一，以丑陋的外表和缓慢的动作著称。它们游弋在北极及北大西洋海域的海底，阿根廷与南极也发现过这种鲨鱼。这种凶猛的怪兽实际上是地球上寿命最长的脊椎动物。格陵兰鲨的寿命至少有四百年，在一百五十岁左右达到性成熟。Julius Nielsen等将放射性碳年代测定技术用于格陵兰鲨眼睛的晶状体后，发现格陵兰鲨的平均寿命至少有272岁。研究中体型最大的两头格陵兰鲨分别有493cm和502cm长，年龄大约为335岁和392岁。有研究提出雌性格陵兰鲨达到性成熟时长度会超过400cm，那时它们的年龄至少应该为156岁。

免疫细胞和大脑

Science封面：免疫细胞和大脑。Science杂志第6301期封面文章报道了免疫细胞和大脑相关的专刊文章。当前，许多科学家认为免疫细胞和中枢神经系统（central nervous system，CNS）属于致命的组合，一个经典的例子就是多发性硬化，是以中枢神经系统白质炎性脱髓鞘病变为主要特点的自身免疫病，自身T淋巴细胞影响大脑功能。然而，更多的研究证实免疫细胞和中枢神经系统之间的交流和通讯。免疫系统在许多神经疾病当中扮演关键的角色，但是免疫-中枢神经系统的相互作用缺不是那么糟糕。相反，他们之间的相互作用往往起到非常重要的作用。免疫-中枢神经系统的相互作用也许对带来治疗神经系统疾病的成功范例。

地震波有助了解地球内部结构

Science封面：“气象炸弹”，由远震激发的S波微震。Science杂志第6302期封面文章报道地球也能“照X光”地震波有助了解地球内部结构。利用日本的一个地震台阵（seismic array）观测到了由北大西洋远端一个强烈风暴所激发出的微震。对震波的进一步研究能够揭示地球内许多未知的“黑色地带”。通过对地震震源位置和震波进行物理分析可以更深入地了解地球内部结构。通过“气象炸弹”风暴激发产生的P波或S波记录，可以构建高分辨率的地球内部结构图像，还可以精确地计算出上下地幔之间边界层的深度。这项研究工作可能最终有助于揭示重要的边界层的起伏情况，并可能影响到我们对于地幔对流和构造板块运动的理解。

黎明号飞船抵达谷神星

Science封面：谷神星（Ceres）。Science杂志第6303期封面文报道了对谷神星的新探索，它是一颗矮行星，也是在（位于火星和木星之间）小行星带中最大的星体。这些来自黎明号飞船（它已经环绕谷神星做轨道运行）的结果揭示，在谷神星上有火山口、裂缝、冰火山及其它地质过程的标记。这些文章共同让人们对谷神星有了长足的了解，这是一个岩石和冰的世界。研究人员用装载于黎明号的可见与红外绘图光谱仪确定，这些遍布于谷神星的层状硅酸盐组成相当一致，但其丰度则各不相同。由于这些矿物需要有水才能形成，因此作者提出，普遍和广泛的水蚀变过程在该矮行星历史的某个时候对它造成了影响。endprint