前沿科技動態(tài)

三星發(fā)布全球首款搭載MRAM非易失磁阻內(nèi)存的計算機(jī)

據(jù)三星官網(wǎng)2022年1月13日消息，韓國三星電子公司發(fā)布世界首款搭載MRAM（磁阻非易失隨機(jī)存儲器）的計算機(jī)，有望用于AI運算。目前的計算機(jī)大都采用獨立的內(nèi)存芯片以及獨立的硬盤存儲。為了提高運算效率，業(yè)界一直在開發(fā)非易失的內(nèi)存，能夠兼顧硬盤和內(nèi)存的功能，同時有助于大大降低功耗。為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，三星研究人員開發(fā)了RRAM（電阻隨機(jī)存儲器）、PRAM（相變隨機(jī)存儲器）等，開發(fā)出MRAM存儲器原型。三星采用的MRAM存儲器具有高速、耐用、容易量產(chǎn)等優(yōu)點，但由于功耗問題，此前遲遲沒有正式亮相。（翟麗影）

(圖片來源：samsung)

英偉達(dá)探索多芯片GPU模塊架構(gòu)，以滿足不斷變化的數(shù)據(jù)需求

據(jù)Techspot網(wǎng)2022年1月8日消息，英偉達(dá)正探索“可組合封裝”（COPA）多芯片圖形處理單元（GPU）模塊架構(gòu)。但由于傳統(tǒng)融合GPU解決方案正迅速變得不太實用，研究人員才想到COPA-GPU 的理念。這些融合GPU 解決方案依賴于由傳統(tǒng)芯片組成的架構(gòu)，輔以高帶寬內(nèi)存（HBM）、張量核心/矩陣核心、光線追蹤（RT）等專用硬件的結(jié)合。具有混合/匹配多個硬件塊的能力。它能夠更好地適應(yīng)當(dāng)今高性能計算所承擔(dān)的動態(tài)工作負(fù)載及復(fù)雜的深度學(xué)習(xí)環(huán)境。這種整合更多功能和適應(yīng)多種類型工作負(fù)載的能力，可帶來更高水平的GPU重用。（翟麗影）

(圖片來源：Techspot)

美國完成首例將豬心植入人體的心臟異種移植手術(shù)

據(jù)reuters網(wǎng)2022年1月11日消息，美國馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院已成功將轉(zhuǎn)基因豬的心臟移植到一名57歲男性患者體內(nèi)，術(shù)后三天患者狀況依然良好。研究人員對供體豬進(jìn)行了10次特異性基因編輯，將其體內(nèi)與人類快速抗體介導(dǎo)的豬器官排斥反應(yīng)有關(guān)的3個基因敲除，將負(fù)責(zé)免疫接受的6個人類基因插入基因組。此外，為防止豬心臟組織過度生長，還將其體內(nèi)的一個額外基因敲除。接下來的幾周，醫(yī)生將仔細(xì)監(jiān)測患者體征，以確定新器官的功能。該手術(shù)為全球首例心臟異種移植手術(shù)，首次證明轉(zhuǎn)基因豬心臟能像人類心臟一樣發(fā)揮作用，且不會立即產(chǎn)生排斥反應(yīng)。（張芮晴）

(圖片來源：reuters)

葡萄牙科學(xué)家培育出無骨鱸魚魚片

據(jù)greenqueen網(wǎng)2022年1月3日消息，葡萄牙里斯本大學(xué)生物工程和生物科學(xué)研究所的Algae2Fish團(tuán)隊成功培育出兼具“零骨頭”和“無負(fù)面環(huán)境影響”的無骨鱸魚魚片。該團(tuán)隊使用3D打印的支架培養(yǎng)鱸魚細(xì)胞，其中，3D打印所需的生物墨水由藻類代替，所含成分能提供必要的營養(yǎng)和Omega-3脂肪酸。而且，鱸魚細(xì)胞在培養(yǎng)過程中不會暴露于微塑料、重金屬或當(dāng)前污染物中。未來，人工培養(yǎng)的海產(chǎn)品將成為傳統(tǒng)商業(yè)捕魚的潛在可持續(xù)替代品，許多公司正準(zhǔn)備使其成為商業(yè)現(xiàn)實，Algae2Fish團(tuán)隊希望將其技術(shù)與全球養(yǎng)殖海產(chǎn)品行業(yè)共享。（張芮晴）

(圖片來源：greenqueen)

美國科學(xué)家開發(fā)出加快識別蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的工具包

據(jù)ornl網(wǎng)2022年1月10日消息，美國能源部橡樹嶺國家實驗室（ORNL）和佐治亞理工學(xué)院共同領(lǐng)導(dǎo)的科學(xué)團(tuán)隊，發(fā)布高性能計算工具包和在Summit超級計算機(jī)上部署的詳細(xì)信息，以加快準(zhǔn)確識別生物體整個基因組中蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的速度。研究人員通過利用ORNL的Summit超級計算機(jī)、谷歌AlphaFold和佐治亞理工學(xué)院的SAdLSA計算工具，預(yù)測數(shù)千種功能未知的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和作用。此外，該工具還具備適配更先進(jìn)計算平臺的能力，預(yù)計每秒計算量將超過1018次。這種深度學(xué)習(xí)驅(qū)動方法通過DNA序列推斷蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能，以促進(jìn)新發(fā)現(xiàn)，從而為生物技術(shù)、生物安全、生物能源和環(huán)境污染及氣候變化等提供更加豐富的解決方案。（張芮晴）

(圖片來源：ornl.gov)

加拿大科學(xué)家利用DNA制成發(fā)光納米天線

據(jù)ScienceDaily網(wǎng)2022年1月11日消息，加拿大蒙特利爾大學(xué)的研究人員使用短DNA片段合成出納米天線，其上附著的熒光染料充當(dāng)微小天線的“接收器”部分，可感知特定蛋白質(zhì)的分子表面和相互作用，根據(jù)不同的蛋白質(zhì)功能發(fā)出熒光，將信息傳遞給科學(xué)家。通過調(diào)整DNA片段的長度和結(jié)構(gòu)并將不同染料附著在不同地方而創(chuàng)造出的納米天線，可在某些蛋白質(zhì)功能發(fā)生時給出不同信號，以幫助科學(xué)家監(jiān)測蛋白質(zhì)運動、行動和變化。新納米天線可用來更近距離地研究生物學(xué)，包括蛋白質(zhì)故障導(dǎo)致疾病的方式，有望為藥物開發(fā)開辟新途徑。（張芮晴）

(圖片來源：science alert)

俄羅斯研究人員研制出一款在低溫環(huán)境下仍可使用的電池

據(jù)poisknews網(wǎng)2022年1月19日消息，俄羅斯科學(xué)院物理化學(xué)與電化學(xué)研究所、國立研究型大學(xué)莫斯科電子技術(shù)學(xué)院和莫斯科羅蒙諾索夫國立大學(xué)的研究團(tuán)隊研制出基于鍺納米線的電池負(fù)極。研究人員在不使用黏合劑和導(dǎo)電添加劑的情況下，在鈦導(dǎo)電基材上用氧化鍺的水溶液電化學(xué)合成納米線制成電極，并與電解質(zhì)一起封裝組成電池。這種材料與電池中的電解質(zhì)相互作用時，會與鋰產(chǎn)生10種不同的化合物，使其容量達(dá)到1624mAh/g，是智能手機(jī)傳統(tǒng)電池中石墨容量的五倍，即使在-50°C的低溫下也能有效工作。相關(guān)研究成果發(fā)表于《電分析化學(xué)》雜志。（張宇麒）

(圖片來源：RAS)

瑞士開發(fā)出人工光合作用制氫新方法

據(jù)phys網(wǎng)2022年1月11日消息，瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院開發(fā)出一種新的人工光合作用制氫方法。研究人員先利用四硫代富勒烯（TTF）組成微棒作為天線來捕捉可見光，再將其與油包水乳液結(jié)合，TTF將駐留在靠近水相的油相中提取水氧化產(chǎn)生的氫氣。TTF僅由碳、硫和氫原子組成，不需要任何貴金屬離子，如鉑或銥，這意味著這種方法具有成本效益和可持續(xù)性。相關(guān)研究成果發(fā)表于美國化學(xué)學(xué)會金刊。（張宇麒）

(圖片來源：phys)

美國研究人員發(fā)現(xiàn)“魔角”石墨烯可同時具備超導(dǎo)性和鐵磁性

據(jù)Phys網(wǎng)2022年1月6日消息，布朗大學(xué)（Brown University）的一個研究團(tuán)隊表明，通過誘發(fā)自旋軌道耦合，“魔角”石墨烯（“magicangle”graphene）可成為一種強(qiáng)大的鐵磁體。研究人員將“魔角”石墨烯與二硒化鎢塊結(jié)合，并對齊堆棧精確地誘導(dǎo)石墨烯中的自旋軌道耦合。實驗表明，在存在外部磁場的情況下，沿一個方向流過材料的電流會產(chǎn)生霍爾效應(yīng)，因此可以通過外部磁場控制“魔角”石墨烯的磁性，使其成為磁存儲設(shè)備的理想候選材料。相關(guān)研究成果發(fā)表在《科學(xué)》期刊上。（李維科）

(圖片來源：Phys)

北卡羅來納州立大學(xué)開發(fā)軟材料來保存生物藥物

據(jù)北卡羅來納州立大學(xué)網(wǎng)站2022年1月11日消息，北卡羅來納州立大學(xué)（NCSU）的研究人員開發(fā)了一種柔軟的材料，可以保存治療感染用的藥物，而不會產(chǎn)生抗菌素耐藥性的風(fēng)險。研究人員發(fā)現(xiàn)，與短鏈氨基酸或肽相結(jié)合的樹枝狀大分子DendriPeps可以圍繞納米顆粒并使其在各種條件下保持穩(wěn)定。DendriPeps涂覆了納米顆粒，受到局部刺激（溫度、壓力和濕度等刺激）就會釋放納米顆粒，釋放出的粒子具有治療活性或者像噬菌體一樣殺死危險的細(xì)菌。（李維科）

(圖片來源：北卡羅來納州立大學(xué)網(wǎng)站)

Biped可穿戴設(shè)備利用自動駕駛技術(shù)來引導(dǎo)盲人

據(jù)NewAtlas網(wǎng)2022年1月4日消息，瑞士初創(chuàng)公司Biped設(shè)計制造了一款可穿戴設(shè)備“Biped”，利用自動駕駛技術(shù)來引導(dǎo)盲人在城市街道上行走。Biped采用背帶形式掛在肩上，可與第三方耳機(jī)無線配對，設(shè)備正面的一組3D紅外攝像頭可以捕捉佩戴者面前170度全景視野，反饋給集成微處理器上運行的AI軟件，可識別10種不同類型的靜止和移動物體。系統(tǒng)通過跟蹤物體及用戶的運動軌跡，判定是否會發(fā)生碰撞，并通過耳機(jī)發(fā)送定向音頻信號警告。該設(shè)備還可用于GPS導(dǎo)航，通過不同類型的信號讓用戶知道何時何地轉(zhuǎn)向。（李維科）

(圖片來源：NewAtlas)

美國研究人員開發(fā)出首個完全3D打印的柔性O(shè)LED顯示器

據(jù)EurekAlert網(wǎng)2022年1月7日消息，明尼蘇達(dá)大學(xué)雙城分校的研究人員使用定制打印機(jī)開發(fā)出首個完全3D打印的柔性有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）顯示器。研究人員結(jié)合了兩種不同的打印模式來打印6個器件層，其中電極、連接線、絕緣層和封裝層都采用擠壓印刷的模式，而有源層是在室溫下使用相同的3D打印機(jī)噴涂印刷制成的。該研究主要由美國國立衛(wèi)生研究院（NIH）資助。相關(guān)研究成果發(fā)表在《科學(xué)·進(jìn)展》期刊上。（李維科）

(圖片來源：EurekAlert)

印度第三艘“殲敵者”核潛艇下水

據(jù)英國簡氏防務(wù)周刊2021年12月29日消息，印度第三艘“殲敵者”級戰(zhàn)略核潛艇近期在維薩卡帕特南的造船中心下水。與該系列的前兩艘潛艇相比，該艘潛艇尺寸更大，其增加的艦體長度為垂直發(fā)射系統(tǒng)的擴(kuò)大提供了空間，發(fā)射系統(tǒng)的規(guī)模增加了一倍，以便支持8個發(fā)射器。這些發(fā)射器很可能攜帶8枚K-4潛射彈道導(dǎo)彈或24枚K-15導(dǎo)彈，兩種導(dǎo)彈的射程分別為3500公里和750公里?！皻灁痴摺奔墲撏褂《染邆淞怂潞税l(fā)射能力，并為印度發(fā)展可靠的核三位一體實力提供了支撐。（宗山雨）

(圖片來源：Naval News）

俄海軍將接裝可用于掃雷排雷的水下機(jī)器人

據(jù)俄羅斯衛(wèi)星通訊社2022年1月15日消息，俄羅斯國防部將接裝可用于掃雷排雷的“旗魚-350”（Marlin-350）水下機(jī)器人。該款機(jī)器人采用操縱桿通過信號電纜實現(xiàn)對機(jī)器人的控制，其最大水下工作深度為350米，自重50公斤，安裝有6臺發(fā)動機(jī)，時速在5公里/小時左右。可選設(shè)備包括高分辨率攝像機(jī)、聲納以及各種結(jié)構(gòu)不同的機(jī)械手。目前，俄羅斯國防部已經(jīng)簽署45臺“旗魚-350”采購合同，未來將被部署至俄羅斯海軍四大艦隊的現(xiàn)役掃雷艦上。（宗山雨）

(圖片來源：俄羅斯衛(wèi)星通訊社)

俄羅斯新型圖-160M戰(zhàn)略轟炸機(jī)完成首飛

據(jù)theaviationist網(wǎng)站2022年1月12日消息，俄羅斯國家技術(shù)集團(tuán)表示，首架最新制造的圖-160M戰(zhàn)略轟炸機(jī)完成首次飛行。本次飛行高度為600米，飛行持續(xù)約30分鐘，由圖波列夫設(shè)計局的試飛機(jī)組人員完成飛行，檢查了飛機(jī)在空中的穩(wěn)定性和可控性。圖-160M是圖-160戰(zhàn)略轟炸機(jī)的升級改進(jìn)型，是目前世界上最大的可變后掠翼超聲速戰(zhàn)略轟炸機(jī)，單次加油續(xù)航里程達(dá)12 000千米，可發(fā)射搭載核武器的遠(yuǎn)程巡航導(dǎo)彈，并能搭載多達(dá)40噸的各型彈藥。（張嘉毅）

(圖片來源：aerotime）

美國維珍軌道公司“運載器一號”成功發(fā)射7顆衛(wèi)星

據(jù)theverge網(wǎng)站2022年1月14日消息，美國維珍軌道公司的空射型小運載“運載器一號”由波音747-400載機(jī)攜帶到高空進(jìn)行了第4次發(fā)射，將7顆立方星送入軌道。該型火箭于2021年1月實現(xiàn)成功發(fā)射，隨后宣布投入使用?！斑\載器一號”空射系統(tǒng)是維珍軌道公司自主研制的空射火箭系統(tǒng)，太陽同步軌道和低地球軌道運載能力分別為300千克和500千克，可為全球商業(yè)用戶提供快速、可靠、靈活、低成本的小衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)。根據(jù)計劃，該公司將在2022年完成6次發(fā)射任務(wù)，擬在2023年完成18次發(fā)射任務(wù)。（張嘉毅）

(圖片來源：theverge)