長安街西延新首鋼大橋貫通

長安街西延新首鋼大橋貫通

在北京，沿著長安街一路向西，來到石景山、門頭溝交界處，有一座宏偉大橋橫跨永定河上。2019年8月1日10時，隨著最后一節(jié)梁段徐徐吊起，緩緩放入合龍口，由北京城建集團(tuán)有限責(zé)任公司承建、中鐵寶橋集團(tuán)有限公司制造的“中國最寬、北京最大跨徑橋梁”——北京長安街西延新首鋼大橋順利貫通。大橋全長1.35公里，主橋全長639米，主跨跨徑280米，橋面最寬處54.9米，寬度為全國第一。該橋采用全焊接鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)總量達(dá)4.5萬噸，一舉超越國家體育場“鳥巢”4.2萬噸的鋼結(jié)構(gòu)用量。

這個“大塊頭”還是一座兼具力與美的鋼鐵藝術(shù)品。它采用了世界首創(chuàng)的“五跨雙塔雙索面斜拉鋼構(gòu)組合橋”結(jié)構(gòu)，兩座鋼塔分別高達(dá)124.93米和76.49米，為三維空間扭曲構(gòu)造形態(tài)，而且傾斜角度并不一致，遠(yuǎn)看像兩個面對面坐著的人，腳抵著腳，手拉著鋼索，各自用力向后拉伸，因而得名“和力之門”，充分體現(xiàn)了城市建筑與自然和諧之美，象征著合力開創(chuàng)京西發(fā)展的蓬勃之力。

清華團(tuán)隊發(fā)布全球首款異構(gòu)融合類腦芯片

2019年8月1日，清華大學(xué)開發(fā)出的全球首款異構(gòu)融合類腦計算芯片登上了最新一期《自然》雜志的封面。該芯片結(jié)合了類腦計算和基于計算機(jī)科學(xué)的機(jī)器學(xué)習(xí)，這種融合技術(shù)有望提升各個系統(tǒng)的能力，促進(jìn)人工通用智能的研究和發(fā)展。這種融合類腦計算芯片被命名為“天機(jī)芯”，有多個高度可重構(gòu)的功能性核，可以同時支持機(jī)器學(xué)習(xí)算法和類腦計算算法。 清華大學(xué)精密儀器系教授施路平說：“人工通用智能是一個非常難的研究課題，但我們相信它是一定會實(shí)現(xiàn)的。”

施路平還表示，雖然這只是一個初步研究，但這項研究或許能為人工通用智能平臺的發(fā)展起到促進(jìn)作用。實(shí)際上，人工通用智能是一個尚未實(shí)現(xiàn)的研究課題，有時也被稱作“強(qiáng)人工智能”，它所描述的機(jī)器智能可以理解或?qū)W習(xí)人類所能完成的主要智力任務(wù)。人工通用智能是一項非常具有挑戰(zhàn)性的工作，目前還處于起步階段。他和團(tuán)隊的研究愿景是——“發(fā)展類腦計算，支撐人工通用智能，賦能各行各業(yè)”。

干預(yù)生物鐘基因有望治療惡性腫瘤

近日，中南大學(xué)湘雅醫(yī)院楊明華教授團(tuán)隊在研究中發(fā)現(xiàn)了一種新型的腫瘤細(xì)胞選擇性自噬通路。這種自噬通路可促進(jìn)生物鐘核心蛋白ARNTL的自噬性降解，最終促使腫瘤細(xì)胞出現(xiàn)“鐵死亡”。眾所周知，生物的生理和行為活動存在周期性節(jié)律，這類現(xiàn)象被稱之為“生物鐘”。決定哺乳動物的生物鐘基因，包括正調(diào)控因子時鐘基因、芳香烴受體核轉(zhuǎn)位因子樣蛋白1等。

楊明華團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，“鐵死亡”是因鐵依賴的脂質(zhì)過氧化而引起的程序性細(xì)胞死亡調(diào)控機(jī)制。研究表明，“自噬”能參與鐵死亡調(diào)控，但機(jī)制目前尚不清楚。為此，團(tuán)隊在人類腫瘤細(xì)胞系和小鼠模型中，通過研究證實(shí)了生物鐘能參與“自噬調(diào)控腫瘤細(xì)胞鐵死亡”的事實(shí)。他們發(fā)現(xiàn)，生物鐘自噬通過選擇性的降解生物鐘核心蛋白ARNTL，是實(shí)現(xiàn)自噬對鐵死亡的關(guān)鍵調(diào)控機(jī)制之一，從而能致腫瘤細(xì)胞死亡，最終達(dá)到治療腫瘤的目標(biāo)。這一最新研究發(fā)現(xiàn)，有望為克服腫瘤耐藥提供新思路。

仿變色龍軟體機(jī)器人問世

中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院的杜學(xué)敏團(tuán)隊研制出了能通過顏色變化進(jìn)而實(shí)現(xiàn)與環(huán)境交互，同時還能運(yùn)動的軟體爬行機(jī)器人。杜學(xué)敏介紹，變色龍的皮膚中存在一個個規(guī)整排列的納米顆粒，當(dāng)皮膚舒張或收縮時，納米顆粒的間距會發(fā)生改變，進(jìn)而會改變光的反射效果，最終呈現(xiàn)出肉眼可見的顏色變化，這種由于微納結(jié)構(gòu)與光相互作用產(chǎn)生的顏色就是所謂的結(jié)構(gòu)色。

受此啟發(fā)，杜學(xué)敏團(tuán)隊以周期性排布的納米顆粒為模板，注入特殊材料并固化后，獲得具有周期性納米孔洞結(jié)構(gòu)的變色薄膜。薄膜中填充溶劑蒸汽，能夠使納米孔洞迅速膨脹，從而改變間距。同時也能改變材料的折射率，實(shí)現(xiàn)顏色的快速改變。薄膜在溶劑氛圍中的顏色變化速度可快至0.2秒，并且通過調(diào)控薄膜暴露在溶劑蒸氣中的時間長短，實(shí)現(xiàn)不同的顏色變化。此外，該薄膜還能響應(yīng)不同的溶劑，在乙醇、丙酮、氯仿等溶劑蒸汽中產(chǎn)生相應(yīng)的顏色變化，這種通過特定化學(xué)或生物分子等刺激實(shí)現(xiàn)變色的技術(shù)，未來有望應(yīng)用于身體健康檢查及環(huán)境污染監(jiān)測領(lǐng)域等。

我國球形托卡馬克聚變實(shí)驗(yàn)裝置建成

我國首座中等規(guī)模球形托卡馬克聚變實(shí)驗(yàn)裝置——新奧“玄龍—50”近日在河北廊坊建成，并實(shí)現(xiàn)第一次等離子體放電，正式啟動物理實(shí)驗(yàn)。該裝置是托卡馬克聚變和仿星器聚變裝置之后的另一種磁約束高溫等離子體實(shí)驗(yàn)裝置。據(jù)介紹，該裝置由新奧集團(tuán)自主設(shè)計建造。新奧“玄龍—50”裝置建設(shè)項目于2018年10月啟動，通過系統(tǒng)組織、分工協(xié)同，用10個月左右的時間完成了裝置的設(shè)計、制造、安裝和調(diào)試工作。裝置的快速建成，為加速聚變研究提供了一個功能相對齊全的實(shí)驗(yàn)平臺。

新奧集團(tuán)長期致力于清潔能源技術(shù)創(chuàng)新，其所屬的能源研究院于2017年開始對聚變技術(shù)進(jìn)行探索，建有國內(nèi)首個省級緊湊型聚變重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。據(jù)悉，作為我國聚變研發(fā)的有生力量，新奧緊湊型聚變重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室與中國工程物理研究院、中科院等離子體物理研究所、中核西南物理研究院等單位開展聯(lián)盟合作。新奧的國際化聚變團(tuán)隊具有深厚的理論與實(shí)驗(yàn)研究基礎(chǔ)，其目標(biāo)是力爭在30年內(nèi)實(shí)現(xiàn)聚變能源商業(yè)化。

高精度“細(xì)胞繁衍家譜圖”繪成

近日，中科院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心（生化與細(xì)胞所）景乃禾以及多位科學(xué)家歷時8年，成功繪制小鼠早期胚胎發(fā)育過程中高精度的細(xì)胞“繁衍”三維立體時空圖。根據(jù)傳統(tǒng)細(xì)胞“家譜”，內(nèi)胚層細(xì)胞全部由上胚層發(fā)育而來，一些特定的中胚層和外胚層細(xì)胞沿不同分化路徑而來。然而，景乃禾團(tuán)隊經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，有一部分內(nèi)胚層細(xì)胞極有可能“越過”上胚層直接來自原始內(nèi)胚層，原本被認(rèn)為沿不同分化路徑而來的中胚層和外胚層細(xì)胞，則可能有著共同的“前身”。

基于先進(jìn)的單細(xì)胞測序技術(shù)，景乃禾研究團(tuán)隊通過一種全新技術(shù)方法——分別選取小鼠早期胚胎中不同空間位置和不同發(fā)育時間的細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析，經(jīng)數(shù)千次嘗試，最終成功繪制了同時包含時間、空間信息的高精度細(xì)胞“成長軌跡”三維立體圖，新的“成長軌跡”圖有助于人們完善肝臟、胰腺、脊髓等器官中細(xì)胞的分化體系，或?qū)⒏膶憘鹘y(tǒng)細(xì)胞“家譜”，為未來分化得到人類器官中的干細(xì)胞提供新的可能途徑。

印度熊頭骨化石研究刷新傳統(tǒng)認(rèn)知

近日，中外研究人員通過研究采自西瓦里克的印度熊及其他食肉類動物化石，有了新發(fā)現(xiàn)。中科院古脊椎所博士研究生江左其杲與美國自然歷史博物館余琮煜以及約翰·弗萊恩合作報道了來自耶魯大學(xué)皮博迪博物館館藏的南亞印度熊頭骨及其他犬形亞目的化石。

江左其杲介紹，印度熊是熊科大熊貓亞科成員，與現(xiàn)代棕熊一樣屬雜食動物，并且有捕食大型獵物的能力。通過對新的頭骨材料的研究，研究人員發(fā)現(xiàn)鹽嶺印度熊和歐洲阿提卡印度熊差別非常小，只是體型稍大，更可能代表同一個物種的地理變異，因此學(xué)者將鹽嶺印度熊歸入阿提卡印度熊。南亞的另外一種印度熊——旁遮普印度熊則具有明顯特殊性，其特征與任何印度熊都不同，反而接近郊熊。經(jīng)綜合對比，研究人員認(rèn)為，旁遮普印度熊最接近北美舒氏“郊熊”，二者的特征都介于典型的印度熊和郊熊之間，可能屬于一個新屬；而印度熊的模式種應(yīng)該修訂為阿提卡印度熊，而旁遮普印度熊不能歸入印度熊。

迄今最薄金箔僅兩個原子厚

據(jù)美國《新聞周刊》網(wǎng)站報道，英國利茲大學(xué)一個研究小組稱，他們制造出了世界上最薄的黃金薄片，只有兩個原子那么厚，僅0.47納米。相關(guān)論文主要作者葉孫杰表示：“金納米薄片的合成始于氯金酸，氯金酸是一種含金的無機(jī)物。利用一種‘約束劑’（促使黃金形成二維納米薄片的化學(xué)物質(zhì)），可以將它還原為金屬形式。”諸如此類的超薄納米材料具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特征，不僅有助于在現(xiàn)有技術(shù)條件下更有效利用黃金，還為材料科學(xué)家開發(fā)其他二維金屬提供了新途徑，對醫(yī)療和電子行業(yè)尤其有利。

研究人員指出，這種二維金箔的一個主要潛在應(yīng)用是，在許多工業(yè)過程中作為加速化學(xué)反應(yīng)的催化劑。標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)測試顯示，亞納米金箔的效率是傳統(tǒng)工業(yè)所用金納米粒子的10倍，因此，工業(yè)上可以使用更少的黃金獲得同樣的效果，這具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。這種二維黃金還可用于開發(fā)人造酶，在快速醫(yī)學(xué)診斷測試中，這些酶可能成為凈水技術(shù)的一部分。此外，由于這種材料具有柔性，還可用于可折疊電子產(chǎn)品。

基因工程方法培育出人類迷你肝臟

近日，美國匹茲堡大學(xué)醫(yī)學(xué)院首次將人類細(xì)胞轉(zhuǎn)化成能正常工作的三維迷你肝臟組織，可模擬非酒精性脂肪肝（NAFLD）的發(fā)病過程，并測試治療方法。首先，研究人員對正常的人類皮膚細(xì)胞進(jìn)行基因工程，使其表達(dá)一種化學(xué)激活開關(guān)，這種開關(guān)可以抑制SIRT1基因；然后將細(xì)胞重新編程，使其回到干細(xì)胞狀態(tài)，并將其轉(zhuǎn)化為肝細(xì)胞；最后把這種肝細(xì)胞植入剝離了自身細(xì)胞的老鼠肝臟中，在那里這些細(xì)胞發(fā)育成具有正常功能的三維迷你肝臟。當(dāng)迷你肝臟成熟后，研究人員翻轉(zhuǎn)基因開關(guān)抑制SIRT1基因，這種迷你肝臟開始模仿脂肪肝患者組織中觀察到的代謝功能障礙。

研究主要負(fù)責(zé)人說：“這項研究成果不僅對了解疾病的病因和惡化情況非常重要，而且對測試療法也非常重要。盡管很多藥物在實(shí)驗(yàn)鼠身上療效顯著，但在臨床試驗(yàn)中往往不起作用。人類生來就具有某些突變和多態(tài)性，這會使我們更容易患上某些疾病，在老鼠身上無法研究多態(tài)性，因此制造一個小型定制人類肝臟非常有用。”

國內(nèi)首個物聯(lián)網(wǎng)星座實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)運(yùn)行

8月17日12時11分，酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，天啟·滄州號衛(wèi)星由首次發(fā)射的捷龍一號商業(yè)火箭成功送入太空。該衛(wèi)星是天啟星座的第三顆業(yè)務(wù)星，它的成功入軌，標(biāo)志著天啟物聯(lián)網(wǎng)星座實(shí)現(xiàn)初步組網(wǎng)運(yùn)行。當(dāng)日13時47分，衛(wèi)星按預(yù)定軌道和時間過精河測控站，地面順利收到衛(wèi)星遙測信號，遙測顯示衛(wèi)星按程控正常運(yùn)行，成功完成所有既定動作。后續(xù)，將繼續(xù)展開衛(wèi)星在軌任務(wù)計劃。天啟·滄州號由北京國電高科科技有限公司研制。

據(jù)悉，作為我國第一個實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)運(yùn)行的物聯(lián)網(wǎng)星座，“天啟星座”采用更高效的通信體制和頻譜效率，力求為用戶提供可靠、經(jīng)濟(jì)的衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)和行業(yè)解決方案的重要成果。天啟星座由38顆低軌道、低傾角小衛(wèi)星組成，其中36顆采用軌道高度900km、軌道傾角45度，每一軌道面6顆衛(wèi)星，共6個軌道面；另外還有2顆太陽同步軌道衛(wèi)星。天啟星座初步組網(wǎng)運(yùn)行后，時間分辨率將達(dá)到4小時，即能夠支持全球任意地點(diǎn)一天6次信號傳輸。

我國“手撕鋼”制造水平世界領(lǐng)先

“手撕鋼”是一種寬幅軟態(tài)不銹鋼箔，徒手即可將鋼箔撕碎，厚度只有A4紙的1/4，屬于不銹鋼板帶領(lǐng)域中的高端產(chǎn)品，被廣泛應(yīng)用于航空航天、國防、醫(yī)療器械、石油化工、精密儀器等專業(yè)領(lǐng)域。因?yàn)槠涔に嚳刂齐y度大、產(chǎn)品質(zhì)量要求高，“手撕鋼”的核心制造技術(shù)一直掌握在日本、德國等發(fā)達(dá)國家手中。目前，市場上多為0.05毫米的軟態(tài)不銹鋼。山西太鋼不銹鋼精密帶鋼有限公司不僅自主攻克了不銹鋼箔材精密制造技術(shù)，批量生產(chǎn)出寬度600毫米、厚度0.02毫米的不銹鋼箔材，還將不銹鋼箔材的制造工藝提高到世界領(lǐng)先水平。

經(jīng)過兩年多的不斷嘗試，該團(tuán)隊攻克了175個設(shè)備難題、452個工藝難題，經(jīng)歷了700多次失敗，現(xiàn)在終于實(shí)現(xiàn)了“手撕鋼”量產(chǎn)。相比日本、德國等國家生產(chǎn)的窄幅“手撕鋼”，我國研發(fā)的600毫米寬幅“手撕鋼”是高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的前沿產(chǎn)品，受到市場熱捧。如今，“手撕鋼”已經(jīng)應(yīng)用到柔性顯示屏、柔性太陽能組件、傳感器、儲能電池等高科技領(lǐng)域。

新型凝膠可減少術(shù)后組織粘連

據(jù)外媒報道，美國斯坦福大學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn)，在心臟手術(shù)后的動物內(nèi)部組織上噴灑凝膠可減少粘連。粘連是在內(nèi)臟器官和組織之間形成的纖維帶，可導(dǎo)致嚴(yán)重甚至致命的并發(fā)癥，95%的手術(shù)會形成粘連。研究人員配制了5種具有一系列特性的凝膠，在誘導(dǎo)大鼠心臟病發(fā)作后被隨機(jī)分成8個治療組。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，PNP 1：10凝膠可完全防止粘連。

研究人員表示，PNP 1：10凝膠具有足夠的黏性，但又不會太硬而從器官上脫落，這種屬性允許其被噴灑到器官上后立即改變其原始強(qiáng)度。凝膠還具有黏性和光滑度之間的理想張力，可覆蓋心臟的所有不規(guī)則表面。而且凝膠具有相當(dāng)?shù)撵`活性，只是提供組織間的物理屏障以防止相互粘連，不會妨礙心臟的正常跳動。PNP 1：10凝膠在施用后約兩周可溶解并被身體吸收，給手術(shù)愈合提供了足夠的時間。PNP 1：10凝膠雖由美國食品和藥物管理局批準(zhǔn)的成分組成，但目前尚未被批準(zhǔn)用于人體。研究人員接下來計劃在大鼠腹部手術(shù)中嘗試使用PNP 1：10，并希望盡快進(jìn)行人體試驗(yàn)。