整編 | 諶為   主播 | Helen

中國科學家提出新設(shè)想：半導體量子環(huán)構(gòu)建量子計算機

來自中科院等多家科研單位的中國科學家近日聯(lián)合發(fā)表關(guān)于最新量子計算研究的論文，提出了以半導體量子環(huán)構(gòu)建量子計算機的理論設(shè)想，提供了一種新的可行的量子比特實現(xiàn)方式。量子比特的實現(xiàn)方式主要有光子、離子阱、超導環(huán)、半導體量子結(jié)構(gòu)等，基于這些不同物理載體實現(xiàn)的量子計算機各有優(yōu)劣。相關(guān)研究人員從理論上提出的半導體量子環(huán)設(shè)想，可使用半導體量子多電子環(huán)中電子自旋軌道耦合調(diào)控的手段，通過外場或電子數(shù)的方式實現(xiàn)對量子態(tài)的有效調(diào)控，并通過光學手段很容易探測。更重要的是，基于半導體量子結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)機制則可以利用現(xiàn)有的半導體工藝，從而可以較為平滑地從經(jīng)典的半導體芯片過渡到量子芯片。

北大物理激光新進展：納米激光器讓微型化成為可能

近日，《自然·通訊》和《科學·進展》報道了北京大學物理學院對等離激元納米激光器的相關(guān)研究，稱等離激元納米激光器讓激光器的微型化成為可能。他們證明了等離激元納米激光器可以比傳統(tǒng)激光器體積更小、速度更快，并具有更低的閾值和功耗，并且這一閾值為可商業(yè)化激光器的激光閾值水平。

康奈爾大學研究人員制造出可形變微型機器人外骨骼

康奈爾大學科學研究所研究人員近日制造出了機器人外骨骼，該型機器人能夠感知外界環(huán)境中的化學變化，從而快速改變形狀；同時，裝載有光電學原件的該型機器人有望制作成生物細胞大小，開創(chuàng)納米機器人領(lǐng)域的新局面。

氮原子大小的量子傳感器研制成功

德國弗勞恩霍夫研究人員近日開發(fā)出了一種微磁場下應(yīng)用的量子傳感器，可應(yīng)用于未來計算機硬盤識別。專家通過光學檢測電子自旋共振譜測量后表示，這種氮原子傳感器檢測納米級磁場的準確性很高，具有驚人的應(yīng)用潛力。例如，它可以作為量子傳感器來控制硬盤驅(qū)動器的質(zhì)量，檢測海量數(shù)據(jù)中有缺陷的數(shù)據(jù)段。弗勞恩霍夫IAF專家克里斯托夫稱，這種量子傳感器還可以測量腦電波。

韓國研發(fā)出新型石墨烯球電池

據(jù)韓國《中央日報》報道，三星電子綜合技術(shù)院的研究小組成功研發(fā)出新電池材料“石墨烯球”，比現(xiàn)有鋰離子電池的充電容量高出45%，充電速度提高5倍以上。該研發(fā)成果在線發(fā)表在《自然·通訊》的雜志上。韓國計劃五年內(nèi)將“石墨烯球”鋰電子電池實現(xiàn)商用化。

科學家正在研發(fā)和人類肌肉一樣具有自愈能力的機器人“肌肉”

科羅拉多大學博爾德分校的研究人員近日正在研發(fā)全新柔性機械肌肉，將具有和人類肌肉類似的能力，甚至可以治愈其本身的某種損傷。全新的機械肌肉稱為液壓放大自愈式靜電致動器，簡稱HASEL。HASEL執(zhí)行器與軟流體和軟靜電執(zhí)行器的優(yōu)點相結(jié)合，從而將多種功能結(jié)合在一起，這與其他人造肌肉完全不同。就像生物肌肉一樣，HASEL執(zhí)行器可以重現(xiàn)章魚腕足的適應(yīng)性，蜂鳥的速度和大象的力量。

性能超越“凱夫拉”：MIT研制出新型高強度/高韌性納米纖維

多年以來，凱夫拉（Kevlar）在材料界的地位一直難以被撼動。不過麻省理工科學家們最新研發(fā)的新型納米纖維，有望向它發(fā)起挑戰(zhàn)。雖然它是一種聚合物納米纖維，但強度和韌性亦相當高，未來或被用于體積更小的防彈衣等產(chǎn)品上。

密歇根大學研發(fā)新設(shè)備有望治愈耳鳴

美國約有120萬人患有不同程度的耳鳴癥狀，據(jù)悉來自美國密歇根大學的最新研究成果可能有望終結(jié)耳鳴。研究人員已經(jīng)利用最新的醫(yī)療設(shè)備和方法已經(jīng)在豚鼠試驗中，證明新療法安全性。研究團隊開發(fā)的新設(shè)備可以同時用弱電脈沖和定時聲音，來讓過度活躍的神經(jīng)元細胞回歸正常活躍水平。

加拿大開發(fā)人工光合作用高性能催化劑

加拿大多倫多大學發(fā)布消息稱，該校研究人員成功研發(fā)出一種新型催化劑，將進一步推動人工光合作用的發(fā)展，利用太陽能或風能將捕獲的碳排放轉(zhuǎn)化為化學能，為人類應(yīng)對氣候變化提供一舉兩得的方法，相關(guān)論文發(fā)表在近期的《自然·化學》期刊上。

美空軍為軍事情報分析和決策開發(fā)交互式工具

美國空軍研究人員近日正在啟動一項價值2500萬美元的5年期項目，以開發(fā)一個交互式問答軟件工具，以幫助進行軍事情報分析和決策?？哲姷难芯咳藛T解釋稱，情報分析的效率需要提高，以便與搜集的情報數(shù)據(jù)的復雜性、速度、種類和數(shù)量相對應(yīng)，來對抗越來越敏捷和欺騙性的對手。