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2018年十大国际科技新闻解读

发布时间:2019-04-13 12:33    浏览次数 :

  2018年十大国际科技新闻解读

2018年十大国际科技新闻解读

基因剪刀

  使用CRISPR基因调控技术直接操纵细胞基因组,研究人员将老鼠的皮肤细胞变成了诱导多能干细胞。

2018年十大国际科技新闻解读

曲面加速光束

  美国和以色列科研团队实现了光束轨迹偏移。此实验可用于模拟广义相对论现象。

2018年十大国际科技新闻解读

幽灵粒子

  来自太空的一个高能中微子横穿南极洲“冰立方”中微子天文台,科学家认为其来源可能是耀变体。

2018年十大国际科技新闻解读

探访“贝努”

  人类探测器首次探访小行星“贝努”,发现其岩石外表下暗藏着水留下的踪迹——羟基。

2018年十大国际科技新闻解读

  跃迁

  100多年前,科学家首次在氢原子内观察到其最基本跃迁,如今在反氢原子内实现并观察到这一跃迁。

  科技创新发现,改变着地球上的生活并改变着我们对现实的看法。2018年的十大国际科技新闻,再次向我们证明了人类思维的深刻和创造能力的无穷:石墨烯旋转特定角度可变超导体、精确定位“幽灵粒子”起源、首次造访小行星并发现水……如果你还没有了解这些最新的科学进展,现在是时候了。这些成果正在为无数科学家提供灵感,带领他们继续突破人类能力的极限。

  1 49量子位超导测试芯片交付

  又一家科技企业接近实现“量子霸权”目标。

  英特尔公司今年宣布,已成功设计、制造并交付49量子位超导测试芯片“Tangle Lake”,这一名字源于阿拉斯加湖泊,意指这些量子位需在极冷温度等条件下工作,其将使研究人员能评估和改进纠错技术,并模拟一些计算问题。

  计算界“新秀”——量子计算潜力巨大,当前最好的超级计算机需数月或数年才能解决的问题,比如药物开发、金融建模、气候预报等,未来的量子计算机有望在较短时间内解决。

  “量子霸权”被认为是量子技术发展史上的一个奇点。“量子霸权”指量子计算机的计算能力超过传统计算机,实现对于传统计算机的“霸权”。有观点认为,超过50(左右)量子位后,量子计算机的能力将一骑绝尘,令传统计算机望洋兴叹。目前,“量子霸权”已引英特尔、IBM和谷歌等巨头竞折腰。IBM去年底宣布成功研制出一款50量子位处理器原型;谷歌也计划很快推出49量子位产品。

  理想很丰满,现实却很骨感,目前量子计算仍处于初期阶段。业内人士估计,量子计算离解决工程规模问题或许还有5—7年;而要想具有商业实用价值,可能需要100万甚至更多量子位。

  “实现霸权”的量子计算机将掀起怎样的“腥风血雨”?且拭目以待。

  2 弯曲空间内首次实现激光束加速

  这是曲面加速光束的第一次演示,操作却很简单,通过向白炽灯泡壳内发射激光得以实现。

  美国和以色列物理学家团队今年实现了光束轨迹偏移。此前,科学家已经证实光束可以在平坦表面上被加速,加速度使其沿着弯曲而不是直线的轨迹行进。新研究发现,被加速的光束也并非沿着测地线(又称大地线或短程线,可定义为空间中两点的局域最短或最长路径)移动,而是发生了偏移。

  平面加速光束的轨迹,完全由光束宽度决定,而新研究表明,曲面加速光束的轨迹,由光束宽度和表面曲率共同决定。

  这个看似“莫名奇妙”的实验,其实是突破性的,它拥有各种各样的潜在应用,其中之一就是模拟广义相对论现象,以进一步研究诸如引力透镜效应、爱因斯坦环、引力蓝移或红移等现象。此外,它还能提供一种新技术,用于控制血管、微通道和其他弯曲环境中的纳米颗粒。

  这仅仅是个开始,这个联合团队现已着手研究光线在极薄的弯曲膜中传播的可能性。

  3 两层石墨烯旋叠可变超导体

  根据1957年的超导电性理论,某些材料能够以零电阻导电。然而,许多材料表现出所谓的非常规超导电性,无法用该理论解释。

  今年,美国麻省理工学院科学家发现,当两层石墨烯以1.1度的“魔角”旋转叠加在一起时,可模拟被称为铜酸盐的铜基材料的超导行为。也就是说,研究团队在两层石墨烯中发现了新的电子态,其可以简单实现绝缘体到超导体的转变。

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