前沿科技动态

奥地利维也纳工业大学开发出新 AI 芯片，可以在纳秒内执行图像识别任务

据TechXplore网2020年3月5日消息，奥地利维也纳工业大学研究人员开发出新 AI 芯片，可以在纳秒内执行图像识别任务。研究人员将光敏电子设备与神经网络结合在一个微小的芯片上，使芯片具备传感能力，可在几纳秒内感知到所看到的东西。相比于传统图像识别设备，新型AI芯片无需转换和传递数据，可以更少的功率、更快地识别图像。（唐乾琛）

(图片来源：TechXplore)

美国科学家构建出可直接在体内发挥功能的人工聚合物材料

据PHYS网2020年3月20日消息，美国斯坦福大学科学家开发出“靶向基因的化学组装体（GTCA）”技术，通过对细胞进行重编程，使其利用额外提供的原材料来构建能在体内执行功能的人工结构。研究人员对特定的神经元进行基因修饰，使其产生APEX2酶，该酶可将小分子（单体）原料结合形成网状聚合物。将基因修饰后的小鼠大脑的活切片、大鼠大脑的神经元培养物和活体秀丽隐杆线虫浸入到含不同小分子的溶液中，最终可在神经元周围形成绝缘或导电性人工聚合物网状结构，进而影响神经元的行为特性。该技术可用于开发神经髓鞘疾病、自闭症的新疗法以及假肢连接神经的新方法。（高越）

(图片来源：Phys.org ）

日本开发出用于构建强大的光学时钟网络低噪声光纤链路

据PHYS网2020年3月17日消息，日本NTT公司、理化学研究所和东京大学研究人员共同创建出一条100公里长的低噪声光纤链路，将链路中三个实验室中的光学原子钟相连。由于传统长距离光纤连接中的振动和温度变化会引入噪声，从而影响信号质量。联合团队研究人员在小型PLC芯片上集成光学干涉仪，对每个短跨度传输应用噪声补偿，从而使得激光信号不易受到噪声影响，在传输中更加稳定。该成果有助于构建强大的光学时钟网络，提供更优质的导航、计时和通讯服务。（李鹏飞）

(图片来源：Phys.org）

中国科学家构建出迄今擦写速度最快的蛋白质基忆阻器

据CnBeta 2020年3月16日消息，中国厦门大学科学家成功改造了源于桑蚕丝的丝素蛋白材料，并构建出高性能、高稳定性、低能耗、可实用的蛋白质基忆阻器电子器件及人工神经突触。研究人员将银纳米簇组装到丝素蛋白介观网络（介观是介于微观与纳观之间的体系）中，极大地提升了丝素蛋白材料的电子学特性，可实现蛋白质基信息存储领域最快擦写速度，甚至可与顶级无机类材料忆阻器相媲美。研究人员表示，该成果对未来实现可植入生物电子传感与计算、活体内实时AI计算以及远程AI医疗等具有开创性意义。相关研究成果发表于《先进功能材料》期刊。（高越）

(图片来源：CnBeta）

瑞士苏黎世联邦理工学院创造出5米长的微波量子链路

据PHYS网2020年3月5日消息，瑞士苏黎世联邦理工学院研究人员创造出5米长的微波量子链路，成为迄今为止最长的微波量子链路。研究人员在金属腔体中创建出传导路径，在两个超导振荡器间传递微波光子，从而传输量子力学中的叠加态。研究人员表示，该技术既可以用于创建未来的量子计算机网络，也可用于基础量子物理学实验。研究人员计划在下一阶段的研究中创建长达30米的量子链路。（唐乾琛）

（图片来源：Phys.org）

德国舰艇制造巨头将利用3D打印设备制造潜艇零部件

据MARINE LINK网2020年3月2日消息，德国舰艇制造巨头蒂森克虏伯海洋系统公司已被授予相应的质量和安全认证，以利用3D打印设备来制造潜艇零部件。3D打印设备可用于生产更复杂的结构，这些结构同时比通过常规方法生产的部件更轻、更稳定、更坚固。此外，3D打印设备可以更快、更符合成本效益地生产零部件。未来，蒂森克虏伯不仅将重点放在新结构零部件上，还将聚焦于备用零部件生产上。（武志星）

(图片来源：scitechdaily)

美国科学家采用新型软体机器人进行海底研究

据《Current Biology》2020年2月28日消息，美国科学家研发出一款能够以更温和、更少侵入性的方式收集海洋生态数据的软体机器人。海洋勘探是一项艰苦工作，收集数据需要从海底搜寻材料或捕捉标本，然后拿回海面上研究。随着软体机器人的加入，提取DNA样本甚至对深海生物进行实时医学检查都成为可能，而且几乎不会产生任何物理影响。（张欢欢）

(图片来源：Current Biology）

美国洛马公司推出“星座”应用程序

据SPACE NEWS网站2020年3月11日消息，美国洛马公司在2020年卫星大会上展示了一款名为”星座”的iPhone和iPad应用程序的初始版本。该应用程序将帮助政府客户、航天产业投资者、学术界人士等用户更直观地理解与通信卫星架构相关的元素。用户可通过调整轨道高度、卫星寿命和服务时间等要素找到更合适的需求和预算。该程序还可对卫星星座规划所需要的卫星尺寸、轨道运行高度、发射次数、地面站需求量和运营成本进行计算，以更好地应对不断增长的通信需求和不断变化的动态环境。洛马公司表示，推出该程序是为了加深星座运营商和用户间的了解。（张嘉毅）

（图片来源：Bairdmaritime）

美国研究人员开发新型纳米级4D打印技术

据newsbreak 2020年3月6日消息，美国纽约州立大学和西北大学研究人员开发出一种4D打印技术。该技术结合了纳米光刻技术、微流控技术和有机化学技术，并开发出一种无掩模光刻系统，能够大规模创建出具有精密结构的有机物和生物体。该技术在生物传感器、先进光学系统及药物研发等领域具有广泛应用前景。相关研究成果已发表于《自然通讯》期刊。（张宇）

(图片来源：newsbreak）

俄罗斯计划部署“集装箱”超视距雷达

据RUSSIAN AVIATION网站2020年3月19日消息，俄罗斯计划在加里宁格勒的军事基地部署“集装箱”超视距雷达，以对抗美国的高超声速武器。加里宁格勒位于北约成员国波兰和立陶宛之间，俄罗斯在此部署“集装箱”雷达，可对包括英国在内的欧洲全境进行监视。“集装箱”雷达通过电离层反射实现超视距探测,可跟踪3000千米范围内的巡航导弹和高超声速导弹，还能监视大规模战斗机的起飞。该雷达的探测高度可达100千米，探测扇面为180°～240°,将大幅增加俄罗斯的导弹预警能力，为防御部署赢得更多时间。（张嘉毅）

(图片来源：ruaviation）

美国北卡罗来纳州立大学证明钢金属复合金属泡沫可通过池火灾测试

据PHYS网2020年3月19日消息，美国北卡罗来纳州立大学研究人员证明，钢复合金属泡沫（CMF）可通过所谓的”池火灾测试”。研究人员采用材料基体和球体均为钢的CMF板材作为测试样品，并将其一侧暴露于825摄氏度环境下。经过100分钟测试后，CMF测试样品另一侧的最高温度为379摄氏度，远小于池火灾测试标准的427摄氏度。相比之下，普通钢材的重量为相同体积钢CMF的3倍，但在测试环境下仅经过12分钟即超出测试标准（另一侧温度超过400摄氏度）。研究人员表示，CMF未来有望广泛应用于核材料、危险材料、爆炸物和其他热敏材料的存储和运输，以及空间探索等领域。（宫学源）

(图片来源：Phys.org）

美国科罗拉多大学科学家利用细菌生产建筑材料

据PHYS网2020年3月24日消息，美国科罗拉多大学博尔德分校一支由生物化学、微生物学和材料学领域科学家组成的研究团队，利用细菌来生产矿物质和聚合物，以打造环保的建筑材料。研究团队对大肠杆菌进行编程，成功生产出不同尺寸、形状和刚度的石灰岩颗粒，以及用于制造聚苯乙烯泡沫的苯乙烯单体。石灰岩颗粒与聚苯乙烯复合后，可用于开发环保、低碳的生物建筑材料。研究人员表示，基于合成生物学和基因编辑等技术，细菌可用于生产自愈材料、环境感知材料和发光材料等，应用前景十分广泛。（宫学源）

(图片来源：Phys.org）

美军成功进行高超声速滑翔体飞行试验

据USNI News网站2020年3月20日消息，美海军和陆军联合开展了“通用高超声速滑翔体”（C-HGB）飞行试验。此次试验在夏威夷考艾岛太平洋靶场进行，C-HGB装载在“北极星”-A3助推器上发射，飞行速度超过5马赫，飞行距离超过3700千米，并准确击中目标区域水面。此次试验是美海军“中程常规快速打击”（IRCPS）武器项目的第二次飞行试验。美国防部表示，此次试验是美军高超声速武器研制的重要里程碑，将为美陆军和海军分别在2023年和2028年实现高超声速打击能力奠定基础。此外，美国导弹防御局跟踪并收集了此次试验的数据，为其高超声速防御系统研发提供支持。（张嘉毅）

(图片来源：usni）

斯坦福大学发开出仿章鱼软体机器人

据《科学机器人》官网2020年3月18日消息，斯坦福大学研究人员受章鱼启发，开发出一款软体机器人。该机器人由柔软织物材质的管道和滚筒模块组合而成，管道里面充满了空气，其综合了软式、集体式和桁架式三种机器人的优点，摆脱了结构限制。操作人员只需操控配套的小型发动机，就可让机器人改变形状，使其完成推动、捡拾物体等任务。该机器人除了可以承担工程任务外，在航空、教育、3D打印等方面也具备应用可能。相关研究成果已发表于《科学机器人》期刊。（张宇）

(图片来源：《科学机器人》官网）

美国科学家开发出新型脑机接口，可直连大脑和硅基芯片

据techxplore 2020年3月20日消息，美国斯坦福大学的研究人员开发出一种新型脑机接口设备，可将大脑直接与硅基芯片连接起来。该设备可记录更多的数据，且侵入性更小。该脑机接口包括数百根微导线，每根导线的宽度不到人类最细头发的一半。这些导线可插入大脑，并在外部直接连接到一个硅芯片上。通过记录每根导线传递的大脑电信号，研究人员即可大规模记录神经元活动影像。该技术有望提高人们对大脑功能的理解，有助于提高机械假肢的性能以及帮助恢复语言和视力等。相关研究成果发表于《科学进展》期刊。（肖尧）

(图片来源：techxplore）

日本科学家成功研制出可给任何人输血的血小板

据Nikkei 2020年3月3日消息，日本京都大学科学家成功研制出可给任何人输血的血小板。研究人员使用基因编辑技术对人诱导多能干细胞（iPS细胞）的人类白细胞抗原HLA（血小板表面的血型抗原）进行破坏，之后培育出血小板。该研究有望用于治疗即使输入了血小板也无法产生作用的“血小板输入无效症”，并且有助于实现血小板的稳定供应并降低成本。（肖尧）

(图片来源：Nikkei）