前沿扫描六则

迄今最小“计算”设备出炉

美国密歇根大学科研人员制造出一种边长仅0.3毫米的计算设备——比一粒大米还小，在微计算方面打败了国际商用机器公司（IBM）。不过，密歇根大学和IBM都不太确定他们的最新设备是不是真的计算机，因为这类微型设备一旦断电就会丧失所有运行程序和显示日期等数据。尽管如此，除了随机存取存储器（RAM）和光伏电池外，新计算设备还拥有处理器、无线发射器和接收器。但新设备“体型”太小，无法安装普通的无线天线，因此通过可见光来接收和传输数据。基站提供光来发电和运行程序。研究人员指出，此类计算设备面临的最大挑战之一是，如何在系统封装必须透明的情况下以非常低的功耗运行。该系统非常灵活，可以“改头换面”用于多种目的，但由于肿瘤学的需要，团队将其用于精确温度测量，希望厘清有关肿瘤温度的问题。

加拿大科学家首次成功研制完全隐形物体的神秘装置

加拿大科学家最新研制一种隐形装置，可使物体首次“完全隐形”，甚至在自然光线环境隐形3D结构物体。在此之前，科学家们在研制“隐身衣”方面付出了巨大努力，但是效果并不理想，因为这些装置无法在任何光线波长范围内适用。加拿大科学家最新设计的“光谱隐形装置”与众不同，它通过消除光波穿过物体时留下的痕迹，从而使物体达到隐形效果。当光线穿过物体时，某些色彩的能量可以被光纤层转移，最终进入观察者视线的光波实际上与另一侧相同，致使物体在白天光线下“隐形”。除了隐藏人体达到“隐身衣”的效果之外，研究人员声称，这项突破性技术还可适用于防雷达探测的飞行器，以及防黑客攻击的网络线缆。

潘建伟团队实现18个量子比特纠缠

中科大潘建伟教授及其同事陆朝阳、刘乃乐、汪喜林等通过调控六个光子的偏振、路径和轨道角动量三个自由度，在国际上首次实现18个光量子比特的纠缠，刷新了所有物理体系中最大纠缠态制备的世界纪录！多个量子比特的相干操纵和纠缠态制备是发展可扩展量子信息技术，特别是量子计算的最核心指标量子计算的速度将随着可操纵的纠缠比特数目的增加而指数级提升。但要实现多个量子比特的纠缠，需要进行高精度、高效率的量子态制备和独立量子比特之间相互作用的精确调控。同时，随着量子比特数目的增加，操纵时所带来的噪声、串扰和错误也随之增加。这对量子体系的设计、加工和调控要求极高，成为量子纠缠和量子计算发展的巨大挑战。

中国首款民营中型火箭2020年首飞

今年2月初，美国科技大亨伊隆·马斯克的“猎鹰重型”火箭在佛罗里达州的肯尼迪航天中心成功升空，将马斯克本人的樱桃红色特斯拉跑车送往太空，这标志着人类航空史上的一个新的里程碑。5个月后，北京蓝箭空间科技有限公司在北京地标“水立方”展示了其最新研发的中型液氧甲烷运载火箭“朱雀二号”，这款火箭也成为了国内在研运力最大的民营运载火箭，计划于2019年完成全部地面试验，2020年首飞。据蓝箭航天CEO张昌武介绍，“朱雀二号”液体运载火箭将是中国民营商业火箭领域第一款中型火箭，对标世界民营火箭公司研发的产品，未来“朱雀二号”拓展型火箭运力将有望超越SpaceX的“猎鹰9号”火箭，并可执行空间站、深空探测和登月等发射任务。

“超级套装”帮老人扔掉拐杖

随着全球人口老龄化现象加剧，更多的人将面临流动性挑战。近日，Seismic公司开发出一款“超级套装”，它可与使用者的肌肉协同工作，以增强其力量，从而帮助穿戴者扔掉拐杖，自由行动。这款“超级套装”的“电动肌肉”由微型马达驱动，以一种模仿人类肌肉的方式收缩。这些电动肌肉被整合到身体关节周围的衣服中，并通过衣服上的握把连接起来。这些握把的作用就像人体的肌腱。跟踪人体运动的计算机和传感器也被集成到套装中，软件可以告诉衣服上的电动肌肉何时激活。而硬技术部件，如发动机、电池和控制板则被合并到六角形的低姿态吊舱中，被以最大舒适度设计。Seis⁃mic公司计划今年年底在美国、日本和英国等市场推出这款套装，这是该公司旗下动力服装系列的第一款。

加利利海海底发现新“食光”蛋白

许多生物利用光敏蛋白来收集太阳能量。比如有些利用叶绿素在光合作用过程中将阳光转化为能量；而另一些则利用视紫红质这种蛋白与一种被称为视黄醛的维生素A结合，来捕获光线。最著名的视紫红质位于我们眼睛的视杆细胞中，帮助我们在黑暗中视物。但另一种形式的视紫红质可以帮助小生物（如藻类和细菌）吸收光线制造化学能。最近，一个国际研究团队在以色列加利利海底部发现了一种新型“食光”蛋白，并将这种视紫红质命名为“太阳视紫红质”。这是近50年来的首次新发现，有助于科学家更好地了解微生物如何感光，并促进新型光学研究以及数据存储技术的发展。