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前沿播报 | 中国科学家首次破译细胞“返老还童”二维码;德美科学家开发出稳定量子门;ARPA-E资助先进核能技术开发…

2017-12-12 远望技术预警中心 战略前沿技术 战略前沿技术


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整编 | 谌为   主播 | Helen


中国科学家首次破译细胞“返老还童”二维码



生命科学中是否存在类似支付二维码一样的二进制规律密码?中国科学院广州生物医药与健康研究院近日通过研究干细胞诱导过程,发现细胞在发生“返老还童”时,染色质的“开—关”状态恰似二维码一样记录了这个过程的大量信息。通过破译这些“二维码”的内在含义,他们阐述了干细胞诱导过程的变化机制。该研究成果于近日发表在《细胞·干细胞》上。


德美科学家开发出稳定量子门


德国康斯坦茨大学与美国普林斯顿大学及马里兰大学的物理学家合作,开发出了一种基于硅双量子位系统的稳定的量子门。量子门作为量子计算机的基本元素,能够执行量子计算机所有必要的基本操作。这项研究成果被称为通向量子计算机的里程碑,已于近日发表在《科学》杂志在线版。此次,德美联合研究团队利用单个硅电子的电子自旋作为量子位(即基本的信息存储单元),他们创造的稳定的量子门,可以精确控制和读取两个量子位的相互作用。


九州量子取得量子通信波分混传技术突破


近日,九州量子研发团队已在量子通信与传统光通信波分复用混传技术中取得进展,多个指标达到实用化水准。在解决方案中,九州量子团队采用了优化的波长配置技术,优化的经典光发射功率,以及先进的光学放大技术,使得量子光可以和最高10Gbps的高速率的经典光通信业务在一根光纤中双向共存,既能保证量子通信在最高50km的城域网距离下正常工作,也能保证经典光的传输速率和误码率符合光通信行业规定的技术标准,该成果使得政企专网场景、数据灾备等场景下,只占用一根光纤纤芯就能实现安全的秘钥分配和双向高速业务加密传输的多业务共存方案成为现实,在成本和易用性上都具有一定优势。


神光II皮秒拍瓦激光装置物理实验取得突破性进展


近日,高功率激光物理联合实验室建设的神光Ⅱ皮秒拍瓦激光装置取得了突破性进展,在上海光机所、中国工程物理研究院激光聚变研究中心联合进行的激光质子加速物理实验中获得了超过50Mev的质子能量。这一物理实验结果表明神光Ⅱ皮秒拍瓦激光的靶面峰值功率密度超过1020W/cm2,综合性能达到了国际先进水平。


首个连续原子激光器研究取得重大进展


阿姆斯特丹大学的一个研究小组,近日在创造第一个连续原子激光器方面取得了重要进展。他们计划通过在空间中分开不同的冷却阶段而不是时间来实现连续供应。每个阶段发生在不同的位置:原子在通往最终原子激光束产生的处的过程中被普通激光器冷却。该团队通过巧妙利用锶的特性来做到这一点,锶是一种具有恰当电子结构的元件,在“移动中”时,可以逐步冷却下来。


新加坡科学家打造蝠鲼机器人,能在水下畅游10小时


蝠鲼是海洋中最优雅的生物,能够几乎毫不费力的滑行,甚至在激流汹涌的海域也能够高效的游动。现在新加坡国立大学的研究人员已经创造了一种模拟蝠鲼的机器人。它大约有35厘米长63厘米宽,重量约为680克。它的每一个胸鳍都有一个电动马达提供动力,借助这对柔软的胸鳍它能够畅游长达10个小时。


诺格公司开发一次性侦察无人机



诺斯罗普·格鲁曼公司开发了一种小型的一次性无人机,装在一个看上去像集束炸弹的外壳内。当F/A-18战斗机掷下这枚假炸弹后,无人机将会弹出,展开翅膀并飞往敌人的空域,收集敌人的位置信息。这款新型无人机翼展为3.66m(12英尺),采用木制螺旋桨提供动力,能以128km/h(69节)的速度飞行10小时。由于它和军用飞机相比速度非常慢,所以在很多军用雷达上它看起来就像是一只鸟。理论上Remedy可以配备武器,变成一种缓慢但高度机动的导弹,但军方现在的重点是用这种无人机配置传感器和摄像头进行情报搜集以及侦察。


卫星实验证实爱因斯坦的弱等效原理


等效原理是爱因斯坦广义相对论中的一个重要理论,在具有相同加速度的引力场中,引力质量及惯性质量相等。等效原理有弱等效原理和强等效原理,其中弱等效是指观测者不能在局部的区域内分辨出由加速度所产生的惯性力或由物体所产生的引力。去年4月法国国家太空研究中心发射的MICROSCOPE卫星利用其搭载加速度计测量材料的质量,测试弱等效原理。现在研究人员根据卫星数据公布了首个结果,以10倍于以往实验的精度证实了等效原理。


“天眼”FAST新发现3颗脉冲星,运行至今已发现9颗


近日,从位于贵州省平塘县的中国天眼FAST观测基地传来好消息,继今年10月10日公布发现6颗脉冲星以后,又新发现3颗脉冲星,这3颗脉冲星已分别得到认证。截至目前,中国天眼FAST已经发现9颗脉冲星。脉冲星由恒星演化和超新星爆发产生,它的磁场超强、密度极高,是理想的天体物理实验室,可以探测引力波、黑洞等很多重要科学问题。对它进行研究,有望得到许多重大物理学问题的答案。


ARPA-E资助先进核能技术开发复兴美国核电产业


近日,美国能源部(DOE)先进能源研究计划署(ARPA-E)宣布资助2000万美元用于支持“计算机建模助力核能创新和复兴(MEITNER)”主题研究计划,旨在利用先进的计算机模拟和仿真技术推动先进核能技术(如研究堆材料、创新传感器、冷却系统、制造工艺等)研发和突破,以缩短建造周期、降低生产成本、减少运营和维护投入,提高新型核电技术的经济效益和安全性,维持和强化美国核能技术的领先地位。


来源:科技日报、Solidot、环球科技等

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