国内外最新科技发现和创新技术成果荟萃
2022-08-17本刊综合报道
◎ 本刊综合报道
我科研团队全球首次实现超导量子比特表面码的重复纠错
日前,中国科学技术大学潘建伟及其同事彭承志、陆朝阳等在世界顶级物理学学术期刊《物理评论快报》发表论文“实现超导量子比特纠错表面码”,首次在全球范围内实现表面码的重复纠错。研究团队在祖冲之2.1超导量子处理器上实验实现了一种由17个量子比特组成的距离为3的纠错表面码,首次实现表面码的重复纠错,这也是祖冲之号量子计算机首次实现纠错。一位参与该项目研究者表示,“我们完整实现了重复纠错,并且纠错后逻辑比特保真度明显得到提升。虽然容错量子计算还很遥远,但这个实验给了我们很大的信心,后续沿着这条道路继续提升比特数和操控精度,就有可能实现真正意义上的工程化。”
机器人与人类也能做到“推心置腹”
北京大学人工智能研究院朱松纯团队最新研究,提出一个可解释人工智能(XAI)系统,证明了机器人与人类真的能做到“推心置腹”,在工作中能像人类伙伴一样统一OKR。为了能使人与机器协作完成目标,需要一种人类价值主导的、动态机器-动态用户的交流模式。在这种模式中,机器人除了向人类展示自己的决策过程外,还将根据用户的价值目标即时调整行为。简单来说,采用上述方法进行人类和机器人的协同作业,可以同时赋予双方两个身份——倾听者和表达者。这也就意味着,机器人至少在理论上,可以像人类团队伙伴一样,理解你的心思和价值取向,统一目标进行高效协同了。该研究成果发表在 Science及其子刊Science Robotics上。
新型催化剂可高效电催化二氧化碳还原反应
日前从中国科学院合肥物质科学研究院了解到,该院强磁场中心王辉课题组,制备出超小铜纳米晶嵌入的氮掺杂碳纳米片催化剂,该催化剂可用来实现高效电催化二氧化碳还原反应。相关结果发表在国际期刊《ACS应用材料与接口》上。随着工业化水平的提高和能源消耗的增多,大气中二氧化碳浓度逐渐增加,使得生态环境遭受到严重破坏,能源短缺问题日益凸显。因此,目前亟须产生出新的清洁能源,以摆脱对传统化石能源的过度依赖,减少二氧化碳的排放。科研人员制备的超小铜纳米晶嵌入的氮掺杂碳纳米片催化剂,可用来实现高效电催化二氧化碳还原反应。
大型强子对撞机CMS合作组发现新的四夸克粒子家族
日前从南京师范大学获悉,在第41届国际高能物理大会上,欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的紧凑介子线圈(CMS)合作组报告,他们发现了一
个可能由4个粲夸克组成的奇特粒子家族。“清华—南师”CMS组负责人、南京师范大学教授易凯代表CMS合作组介绍,这些粒子内部可能由4个同一种重味夸克组成,物理图像相对简单而利于理解。这是中国实验团队首次在LHC上主导观测到可能的全粲四夸克粒子,也是中国首次在CMS实验上主导新粒子的发现。
追踪量子信息可能是寻找外星生命关键
寻找外星人一直让科学家着迷,他们不断研究以寻找方法来揭开宇宙的神秘面纱。研究人员在日前的《物理评论D》中报告说,光粒子可在遥远的星际距离传输,而不会失去其量子特性。这意味着量子信息可能是与外星人交流的一种可能方式,科学家通过扫描这些信号或许能找到一些外星生命的证据。科学家们目前正在开发基于地球的量子通信,这是一种使用量子粒子发送信息的技术,有可能比标准或经典通信更安全。在论文中,理论物理学家阿尔琼·贝雷拉说:“如果有外星人,且他们聪明的话,他们可能也采用了量子通信。”
维生素B6可减少焦虑和抑郁
一项新的研究表明,服用大剂量维生素B6片可以减轻焦虑和抑郁。英国科学家研究了大剂量维生素B6对年轻人的影响,结果发现,在一个月的时间里,每天服用补充剂后,他们感觉不再那么焦虑和抑郁。发表在《人类精神药理学:临床与实验》杂志上的这项研究表明,使用补充剂来改变大脑的活动水平,可预防或治疗情绪障碍。维生素B6可增加人体产生γ-氨基丁酸(GABA),这是一种重要的中枢神经系统抑制性神经递质。研究人员表示,维生素B6对焦虑的影响与药物治疗的预期相比相当小。然而,基于营养的干预措施产生的不良副作用比药物少得
多,因此未来人们可能更喜欢这种干预措施。
AI算法可实现光速级地震监测
对地震的监测一般需测定地震波,然而地震波预警系统有时候反应太慢,无法在大型地震发生的当下准确估算地震规模。有一种解决办法是追踪以光速传播的即时弹性重力信号(PEGS)。一项最新研究显示,AI可以对大型地震的演化进行准确地实时估测,这个经过训练的机器学习模型能测定以光速传播的重力变化信号。相关成果近日发表在《自然》杂志上。此次法国科学家在日本1400个潜在地震位置模拟了35万个地震情景,并利用PEGS信号训练了一个深度学习模型(PEGSNet)。之后又用2011年日本东北大地震的实时数据测试了这个模型,他们发现,PEGSNet能准确计算地震方位、地震规模及地震随时间的变化。重要的是,PEGSNet能快速给出以上信息,在地震波到达前就做出判断。