美国橡树岭国家实验室授权其量子加密方法

美国橡树岭国家实验室授权其量子加密方法

美国橡树岭国家实验室已经将其研究人员开发的一种保护加密的机器和机器间数据传输不被拦截的方法向企业进行了授权。

该实验室与位于美国圣地亚哥的量子技术公司——Qubitekk公司签署了一项关于该实验室“光转换”方法的非独占授权。该方法可产生随机的、不可预知的成对粒子，从而混淆数据的拦截。据称，目前的加密技术依赖于复杂的数学算法将信息变成代码信息，且只有拥有加密密钥的信息接收者才能对信息进行识别和解密。研究人员正在利用光子的量子特性来开发新的加密技术，以便更好地保护关键网络基础设施。橡树岭国家实验室开发的加密技术基于量子物理学理论实现，能够实时发现试图截取能源部门使用的加密算法密钥的不法人员，并保护数据安全。

Qubitekk公司计划通过整合橡树岭国家实验室的设计，来增强现有的单光子量子信息原型，其相关研究或将使量子加密速率提高10倍，并能够在更长的距离内保持更高的数据传输速率。 (电一所)

我国基于星座的量子通信实验研究获重要进展

中国科学技术大学在国际上首次成功实现了白天远距离（53km）自由空间量子密钥分发，通过地基实验在信道损耗和噪声水平方面验证了未来构建基于量子星座的星地、星间量子通信网络的可行性。

基于卫星平台的量子通信是构建覆盖全球的量子通信网络最为可行的手段，我国“墨子号”科学实验卫星已在国际上成功实现了首次星地量子通信。但由于阳光噪声的影响，“墨子号”卫星仅能在夜晚工作，单颗该类低轨道卫星至少需要3天才能完成全球范围内地面站点的覆盖。构建由多颗低轨道卫星或高轨道卫星组成的量子星座是提高通信覆盖率、提高卫星量子通信实用化水平的一条可行的解决途径。而为了构建量子星座，需要突破通信距离较远导致的链路损耗较大，以及卫星轨道升高导致被太阳光照射的概率增大等技术难题。

为抑制白天的阳光背景噪声，研究人员通过优化光学系统，发展频率上转换单光子探测技术和发展自由空间光束单模光纤耦合技术，在保持单光子高效探测的同时，实现了光谱维度的窄带滤波，也实现了高效耦合和空间维度的窄视场滤波，大幅降低了太阳光背景噪声。研究人员在青海湖相距53km的两点间完成了白天阳光背景下的量子密钥分发实验，在全链路衰减48dB（大于星地、星间链路衰减）的情况下，误码率低于1.65%，安全密钥成码率达到近150bps。 (中科大)

中国交通通信信息中心的海事卫星专属1749号段于7月18日起在全国投入使用。该号段的启用，取消了之前国内公众用户拨打海事卫星电话必须开通国际直拨权的限制，使国内公众用户与海上船舶电话联系可以直接拨打1749号段的号码，方便快捷。这

我国海上船舶与陆地通信实现海事卫星号段直拨

标志着中国交通通信信息中心海事卫星通信网络与国内3家基础运营商的陆地公众通信网络之间实现了深度融合。

海上船舶与陆地通信需安装海事卫星通信设备，此前，岸上人员要想与船上人员电话联系，所用固定座机号码或手机号码必须开通国际长途直拨功能，才可以直接呼叫船舶。现在，岸上人员可以直接拨打1749号段的号码，解决了岸上号码没有国际长途直拨权限而无法呼叫，或误拨国际长途造成资费浪费的问题。

本次启用的1749号段是依法取得的卫星移动通信业务专用号段，拨打位数从14位数字缩短至11位，使用更加便捷，实现了陆地固网、陆地移动通信网与卫星通信网络之间的无缝互联，既方便了陆地和海上人员之间的沟通交流，也可为突发事件应急、交通运输行业发展提供更优质的信息保障和通信服务。 (新华社)

美国开发出新型忆阻器神经网络芯片

受哺乳动物视觉系统的启发，美国密歇根大学的研究人员开发出一种新型“忆阻器”计算机电路芯片原型。其具备快速处理图像和视频等复杂数据信息的能力，处理速度比现有最先进的系统快几个数量级且功耗更低，有望应用于自动驾驶汽车等自主系统。

哺乳动物的大脑能够快速对眼睛所捕获的信息产生全面的瞬间印象，原因之一是因为其能够快速地识别形状的不同排列方式，而这一过程通常仅需激活为数不多的神经元细胞便可实现，被神经系统科学家和计算机科学家称为“稀疏编码”过程。受这一过程启发，研究人员采用基于“稀疏编码”技术的全新算法，利用少量的图案描述初始输入，控制32×32的忆阻器阵列对几张照片进行了高效的分析和重现。该芯片利用模式识别的方式，学习了大量的图像，并优化了常规图像识别和分析系统的耗能过程，实现了对著名画作、照片及其它测试模式图像的重建。

如果该芯片能够进一步扩展，将有望与传感器及摄像机直接集成为一个紧凑的系统，用以对视频信息进行实时处理和分析。 (李铁成)

世界首台无电池手机问世

美国华盛顿大学的研究人员设计出了世界上首台无需安装电池，仅需数微瓦电力即可拨打电话的手机。该手机可从环境无线电波或光线中收集所需能量。研究人员利用商业现货组件组装了这部无电池手机原型，并进行了与基站之间进行通信的测试。

据悉，将模拟信号转换为数字信号的过程是手机主要的耗电环节。研究人员将手机的麦克风和扬声器与天线连接，从而将通话时产生的振动转换为标准的无线电信号，并将信号反射到无线电通信系统中，这一过程几乎没有电力消耗。在接听电话时，其可将编码无线电信号转换为扬声器的声音振动。研究人员已经设计出了这种无电池手机的原型机，实现了语音和数据的发送和接收功能，用户可用一个按钮切换发送和接听模式。使用SKYPE软件，用户还可接听电话，实现拨号和接听等待等功能。研究人员还设计了一个自定义基站用于发送和接收无线电信号，该基站可以集成到现有标准移动电话网络基础设施和Wi-Fi路由器中。该原型机的设计功率为3.5μW，其可从10m外的电话基站发射的无线电信号中收集能量，也可利用微小的太阳能电池收集环境中的光能，能量可供手机与15m外的基站通信。

未来，研究人员将进一步提高无电池手机的通话距离，并通过加密让通话更安全，还可安装电子显示屏以显示视频信息。 (科 日)

由中国航天科技集团公司中国空间技术研究院所属北京东方计量测试研究所承制的综合管廊智能控制系统在云南玉溪智慧城市管廊工程中顺利通过验收。这是继2016年完成北京智慧管控管廊演示展厅项目后，该研究所智能自动化控制产品再次成功应用于城市管廊建设项目中，为其拓展智能工控领域市场打下了良好的基础。

北京东方计量测试研究所综合管廊控制系统服务智慧城市

综合管廊智能控制系统是北京东方计量测试研究所依托在工业自动化控制领域的技术优势和计量测控技术领域的长期积累，结合智慧管廊需求，自主研发的智能工控系统。该系统采用分体式设计，包括一体化管控平台软件、管廊智能化控制单元、智能终端和智能传感器等4个部分。其采用先进的计算机技术、控制技术，能够对城市管廊运营中工作的人员、环境进行监控管理和故障预测报警，结合最新的虚拟现实（VR）技术，可使地下管廊内设备的运行状态和环境状态一目了然，实现了“自动化监控、自动化管理”，能够有效提高管廊监控管理水平、降低运营风险和成本。 (航 科)

俄法研究人员研制出新型超低功耗磁电内存

俄罗斯科学院无线电工程和电子学研究所、莫斯科技术大学，以及法国李尔大学、法国国家科学研究院的研究人员联合研制出了一种新型磁电内存——MELRAM（磁电随机存取存储器）。该内存结合了传统电子内存的高速和磁介质的低功耗特性，应用前景广阔。

据介绍，目前，计算机存取信息的速度越来越快，但其能源利用率仍较为低下。目前，研究人员的研究大多聚焦于降低磁存储器的写入耗能。该研究团队曾发现，将磁致伸缩材料和压电材料结合在一起形成的磁电存储器单元能够显著降低信息写入过程的能量消耗。而这一原理同样适用于信息的读取过程。有鉴于此，研究人员创造了这种读写能耗极低的电磁存储单元。

MELRAM将磁致伸缩材料和压电材料的特点结合在一起。研究人员将由铽钴合金和铁钴合金组成的几纳米厚的材料层叠在一起，形成磁致伸缩纳米复合材料。这种材料的磁旋会对机械应力产生响应。然后，研究人员将该复合材料置于压电材料基体上，就制成了这种存储器。多层纳米复合材料可在室温下产生强的磁相互作用，可实现电场对磁场的控制。

MELRAM的超低功耗有助于提高计算机的能量效率，延长笔记本电脑的续航时间，减少数据存储中心所需的空调数量。 (应 物)

中科院西安光机所高维纠缠量子集成芯片研究获突破

中国科学院西安光学精密机械研究所与国外多家科研机构合作，在高维纠缠量子集成芯片研究方面取得了突破性进展。

光量子集成芯片能够实现片上复杂量子态产生、传输和控制，具备小尺寸、低功耗、低成本和高可靠性等优势，但目前的芯片级光量子纠缠源仅能构建二维量子态系统。研究人员采用微谐振腔中多个高纯度频率模式相干叠加的独特方案，解决了片上高维纠缠双光子态制备与控制的国际公认难题，利用10级纠缠双光子态实现了超100维的片上量子系统，达到目前国际最高水平，并通过频率操控实现了对量子态的灵活控制。

与传统的二维量子系统相比，高维量子纠缠芯片能够完成更高性能的量子通信与计算等任务，显著提升量子通信协议的稳定性和速率，并有望将未来高维量子计算系统的复杂程度降低到可接受的范围内。 (西光所)

国产新型嵌入式相变存储器实现产业化应用

由中国科学院上海微系统与信息技术研究所研发的国际领先的嵌入式相变存储器现已成功应用于打印机领域，并实现了千万量级市场化销售，未来，我国在该领域有望实现“弯道超车”。

相变存储器具有功耗低、写入速度快、断电后保存数据不丢失等优点，被业界称为下一代存储技术的最佳解决方案之一。目前，世界上仅有韩国、美国部分企业推出了相关产品，但多为非嵌入式相变存储器产品。

为避免与国际巨头正面竞争，中科院上海微系统所的研究人员将研发重点聚焦在嵌入式相变存储器上，搭建了8英寸～12英寸相变存储研发平台，并建立了一套完整的芯片开发组织和技术推进管理制度。此外，该研究所还与珠海艾派克微电子有限公司开展了战略合作，积极推进相变存储芯片在打印机行业的应用。截至6月，该研究所研发的打印机用嵌入式相变存储器已完成1600万颗芯片的市场销售，标志着国产新型相变存储器实现了产业化应用。 (新 华)

“福船三峡”号自升自航式风电安装平台交付

由中国船舶工业集团公司第七〇八研究所自主研发设计，厦门船舶重工股份有限公司建造的首制海上风电一体化作业移动平台——“福船三峡”号自升自航式风电安装平台交付。

该平台是集大型风机构件运输、起重和安装等功能于一体的海洋专业化工程平台。其总长108.5m，垂线间长99m，型宽40.8m，型深7.8m，设计吃水4.5m，配备动力定位系统，最大作业水深50m；配备一台1000t全回转绕桩吊和200t全回转起重机，可携带3台5MW风机或2台7MW风机，甲板面积大于2500m2。

作为最新一代海上风电安装平台，该平台自动化程度高，达到国内领先技术水平，是七〇八所面对海洋油气市场的持续低迷形势，立足未来，在风电设备安装作业领域实现的新突破。 (童 波)

BAE系统公司为DARPA研发探测和跟踪潜艇的技术

美国国防高级研究计划局（DARPA）授予英国BAE系统公司4 6 0万美元的合同，用于实施移动舷外秘密通信和途径（MOCCA）项目，旨在实现对水中平台的远距离探测，并降低自身被反侦察的风险。

先进的海洋技术是美国国防部重点关注的技术领域。随着各国潜艇数量的增加，MOCCA项目将使美军在潜艇探测领域获得优势。据介绍，MOCCA项目第一阶段的目标是设计有效的声纳装备，搭载于无人水下航行器（UUV）上，尽可能地扩大声纳的探测范围，改善声纳的目标识别和跟踪能力，同时，开发UUV与其指控潜艇的隐蔽通信技术。MOCCA项目中的UUV直径为53.34cm或更小，可在浅水、海底或其它严苛环境中作战。 (船 信)

中海工业9400TEU集装箱船系列首制船交付

由中国船舶工业集团公司第七〇八研究所设计、中海工业（江苏）有限公司建造的9400TEU（标准集装箱）系列集装箱船首制船——“CMA CGM RODOLPHE”号命名交付。

据介绍，该船型是七〇八所自主研发设计的第三型9000TEU级系列集装箱船型，航速、油耗与装箱量等重要指标通过了试航验证，达到和超过了合同指标要求。该船型通过线型的综合优化，实际营运范围内的能耗得到了大幅降低；通过设计的综合优化，结合最新的绑扎技术，提高了载货能力和载货灵活性，其舱盖上装箱数由9层提高至11层，总装箱数由9400TEU提高至10926TEU；冷箱箱数由1000TEU增加至1440TEU；其上层建筑采用特殊设计，节省了建造成本。

该船的成功交付，进一步巩固了七〇八所在大型和超大型集装箱船设计领域的领先地位。 (刘 巍)

我国自主研发的自治式水下机器人“探索”号在南海北部开展了首次试验性应用，水下作业时间达20h。

“探索”号自治式水下机器人开展首次试验性应用

“探索”号长约3.5m，宽和高约1.5m，配备4个红色鱼鳍状的螺旋桨装置。在首次试验性应用中，“探索”号将在水下工作20h，其中，前10h对地形进行声学扫描，范围约为4000m×2000m，后10h进行光学拍照，航行速度稍慢，范围约为600m×300m。此次“探索”号对南海一冷泉区进行较大范围的调查后，科考队员将确定有精细研究价值的地点，再用“发现”号遥控无人潜水器开展精细调查和作业。

目前，“科学”号海洋科学综合考察船正在南海执行中国科学院战略性先导专项“热带西太平洋关键区域海洋系统物质能量交换”2017年南海综合考察航次任务，“探索”号是在此专项下由中国科学院沈阳自动化研究所自主研制的水下自治式机器人，最大作业深度达4500m。(新华社)

我国“海上北斗”网络建设初具规模

经过数年的建设，我国“海上北斗”网络建设已初具规模。这一海上基础设施项目将使我国沿海海域实现“米级”、重要海域实现“厘米级”的精确定位，从而大幅提升我国海上定位导航水平。

据介绍，“海上北斗”网络是以我国北斗卫星导航系统为核心的海上高精度定位导航网络，主要由无线电指向标—差分北斗卫星导航系统，以及北斗连续运行参考站系统两套系统组成。其中，差分北斗卫星导航系统由东海航海保障中心牵头研制，利用无线电指向标频率，播发北斗卫星导航的差分修正信息，能够为周边300km范围内的海上用户提供“米级”精度的差分定位服务。该系统的所有岸基、船载设备已实现国产化，且成功实现了“北斗”和美国全球定位系统（GPS）差分卫星导航系统的兼容。目前，我国沿海地区共布设了22套差分北斗卫星导航系统。北斗连续运行参考站系统拥有完全自主知识产权，采用虚拟参考站定位模式，可为海上用户提供实时“厘米级”的三维定位和精密导航服务。依托已有的灯塔、航标站、定位发射台等海上基础设施，我国沿海现已布设了70多座北斗连续运行参考站，其中，东海海区30多座。北斗连续运行参考站系统建设运行以来，除了在日常海道测量中发挥了重要作用外，还为上海洋山深水港E航海平台提供了高精度的船舶定位服务，在我国海上石油平台的站桩定位中也成功进行了多次应用。

未来，“海上北斗”网络将广泛应用于船舶进出港及狭窄水道导航定位，水上交通安全管理，海洋、港口、航道测绘，海上救助打捞、石油勘探等领域，为各类海上活动提供水上交通保障。 (新华社)

我国深水物探“巨无霸”首次完成赤道作业

由中国船舶工业集团公司上海船厂船舶有限公司建造的我国最先进的深水物探船队首次完成了西非赤道海域的三维地震勘探作业，填补了我国在赤道零纬度海域作业的空白。该项目的完成，标志着我国具备了在极寒、极热条件下实施高端三维地震勘探作业的能力。

此次作业工区位于西非加蓬，作业海域温度达40℃，海生物滋生速度数倍于我国南海海域，测线长达180km，最浅水深仅30m，作业项目面积超过10000km2，是我国海洋石油物探史上首个单一作业面积过万的海洋三维地震勘探项目。

该船队由“海洋石油720”号和“海洋石油721”号组成。“海洋石油720”号作业水深达3000m，可拖带12根8000m地震采集电缆和双震源共8排气枪阵列。其配备世界先进的物探设备，能够实现多缆同时收放，其自扩式震源同时收放实施深海勘探作业，能够绘出海底构造图，为探明海底油储量及进一步开发提供依据。“海洋石油721”号拥有12根8100m长的电缆，可覆盖8.91km2的海域面积。其在海上连续作业5个月，创下了我国物探船海上连续作业时间最长纪录，最高日产量达116.14km2。 (CB.0720)

大连船柴首制绿色环保型6G50ME-C主机交验

大连船用柴油机有限公司建造的首制绿色环保型6G50ME-C主机成功交验。该主机将安装在大连船舶重工集团有限公司为大连中远海运油品运输有限公司建造的72000t原油船上。

据悉，6G50ME-C主机的最大功率为8820kW，与S型主机相比，其拥有更长的冲程和更低的转速，机桨配合效率更高，油耗也更低。该主机通过优化设计，配备LDCL（根据负荷控制缸套水温）系统、RDL（RatingDependent Liner）缸套、EGB阀调节系统、轴承磨损监测系统，采用新的比例电子燃油喷射控制阀及双位电子排气阀启阀器等设计，在满足人性化设计需求的同时，延长了主机的检修间隔，降低了船东的运营成本。

该主机的研制成功，进一步增强了大连船柴的绿色环保智能型低速船用柴油机制造能力，提升了其市场竞争力。 (船 线)

沪东中华首制14500TEU集装箱船交付

7月25日，由沪东中华造船（集团）有限公司为中远海运集装箱运输有限公司建造的14500TEU（标准集装箱）集装箱船首制船“中远海运喜马拉雅”号交付，标志着沪东中华超大型箱船的建造和管理能力迈上了新台阶。

14500TEU集装箱船是沪东中华自主研发设计的新一代集装箱船，在低速低耗、船型线型、高载重量等方面实现了技术创新。“中远海运喜马拉雅”号总长366m，型宽51.2m，型深30.2m，设计吃水14m，设有9个货舱，舱内可堆放18列11层集装箱，甲板上可堆放20列10层集装箱，全船载箱量达到14568箱。该船采用长冲程主机、大直径螺旋桨，与同型集装箱船比，油耗更低，节能环保性更强。

该船的交付，为进一步增强中远海运集装箱运输有限公司的船队运力和航线竞争力增添了动力，也为更好地践行“一带一路”倡议提供了运力保证。 (中 船)

1200 t海上风电安装平台通过评审

中国船舶工业集团公司第七〇八研究所为尚和（上海）海洋工程设备有限公司设计的1200t自航自升式海上风电安装平台顺利通过专家评审。

据介绍，该平台属国内高端海上风电安装平台，在方案设计、船型及吊机工艺等方面均达到了国际先进水平，其作业能力强、施工效率高，配有1200t绕桩吊和连续升降液压起升装置，具备DP-2级动力定位能力，能够满足专业性工法施工，以及高效率作业的需求。

评审专家一致认为，该平台设计方案将在国内同类平台设计中发挥引领作用。 (船 线)

美国海军研究实验室为水面舰船开发新型涂料

美国海军研究实验室的研究人员为海军水面舰船开发出一种新型涂料。由于产能限制，这种单组分聚硅氧烷涂料2017年4月之前仅进行了37m2～74m2的小面积测试，取得了良好的效果，其在阳光下的色彩和色泽度均优于现有涂料。近日，美国海军对“艾塞克斯”号两栖攻击舰的整个干舷进行了涂装作业，涂装面积达到9755m2。

据介绍，美国海军目前使用的有机硅改性醇酸树脂由于褪色和染色，每9个月到12个月就要进行重新涂装，而该新型涂料的视觉效果持续时间可延长至传统涂料的5倍，并对锈渍和烟灰拥有更好的防污能力，可有效降低海军舰船的使用成本。此外，该新型涂料是一种单组分涂料，无需计量和混合，表面处理简单，覆盖性好，滚涂工艺与传统涂料相同，用量较传统双组分涂料少，不仅节省了时间，也节省了费用，其全面使用有望每年为美国海军节约数百万美元。 (程大树)

由大连船舶重工集团有限公司自主研发、采购和建造，拥有独立知识产权的国内首套EPC单点系泊系统成功通过国外用户验收。该项目的验收，填补了我国海工领域该型单点系泊系统自主设计、采购和建造一体化总包工程的空白，攻克了长期被欧美垄断的该型系泊系统核心技术。

国内首套EPC单点系泊系统成功通过验收

系泊系统是系泊力和液、气、电的传递和输送装置，是海洋开发结构物海上系泊的核心单元，制造难度大，长期被国外海工界巨头所垄断。该单点系泊系统无需海上人员值守，由岸站和（或）移动终端远程可视化自动监测和操控，并具有全自动应急响应功能。其设计寿命25年，能够靠泊300000t油轮，卸油速度达7000m3/h，具备7级海况作业能力，是目前世界标准最高、最先进的海上输油终端。大船集团完成了近百项分析、计算和实验，在采购、建造和调试过程中严格执行相关行业标准，同时结合海上安装、环境、应急和操作的各种工况进行了试验，获得了客户的好评。 (大 船)