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高校学子赴青海探访“东数西算”
科技日报· 2025-11-05 07:56
"通过此次调研,我们看到了青海在绿色算力方面的潜力与优势,相信青海丰富的清洁能源必将为我 国'西电东送''东数西算'等重大战略提供有力的支撑。"近日,清华大学博士生薛思源告诉科技日报记 者。薛思源所说的调研,是前不久由清华大学电子工程系牵头,联合中国人民大学、苏州大学的14名学 子组成的实践团队。他们奔赴青海,围绕"东数西算"与绿色算力展开深度调研。 算力作为数字经济时代的新质生产力,其发展离不开电力支撑。当前,青海正推动清洁能源优势加速向 绿色算力优势转化。 (文章来源:科技日报) 团队先后走访了全国首个清洁能源和绿色算力调度中心、±800千伏特高压青南换流站、共和县光伏发 电园区、国家超级计算无锡中心青海大学分中心等地,了解清洁能源与数字技术的深度融合。在青海省 清洁能源和绿色算力调度中心,大屏实时展示全省各类清洁能源的发电量及重点用能企业能耗情况;在 青南换流站,特高压设备秒送上千度"绿电";中国电信(国家)数字青海绿色大数据中心,区块链绿电 溯源系统实时追踪每度电的来源,中国联通三江源国家大数据基地依托青海90%以上清洁能源占比,承 接影视渲染、AI训练等需求。 清华大学电子工程系学生田铠瑄表示:"此 ...
可注射天线为医疗植入物安全供电
科技日报· 2025-11-05 07:55
美国麻省理工学院媒体实验室研究团队研发出一种可注射天线,仅沙粒大小,能够为植入人体深部组织 的医疗器件,如心脏病患者的起搏器、癫痫或帕金森病患者的神经调节器等提供无线电力。相关研究成 果发表于《IEEE天线与传播学报》10月刊。 (文章来源:科技日报) 测试结果显示,与依赖金属线圈、在吉赫兹频段工作的同尺寸植入天线相比,新天线的输出功率提高了 4—5个数量级。 团队介绍,激活天线所需的磁场由类似无线手机充电器的器件提供,体积小巧,可作为皮肤贴片或置于 浅表口袋中。而且,由于天线采用与微芯片相同的工艺制造,容易与现有微电子系统集成。此外,这种 天线的制造工艺易于规模化,可同时注射多个天线与植入体,以治疗较大范围的病灶。 除起搏器与神经调节器外,该天线还可应用于体内葡萄糖传感等领域。现有的光学葡萄糖传感电路已较 为成熟,结合这种无线供电技术,将大大推动其在体内的无创集成与应用。 团队表示,这种微型天线无需电池,可通过针头植入体内,从而避免大型外科手术,是实现深部组织植 入器件微型化的重要突破。 目前,深部组织植入器件通常依赖两种供电方式:一是通过手术植入数厘米长的电池,需定期更换;二 是植入厘米级的电磁线圈,以无 ...
AI为全球节能减排注入智慧动能
科技日报· 2025-11-05 07:53
提升建筑能效 国际能源署数据显示,去年全球运行人工智能(AI)的数据中心,电力消耗约占全球总用电量的 1.5%,预计到2030年将增长一倍以上。能源需求的上升,可能意味着更多煤炭、天然气等化石燃料的 燃烧,进而加剧温室气体排放,推高全球气温,导致海平面上升与极端天气频发。 然而,AI不仅是能源消耗者,也可成为节能增效的推动者。科学家正积极探索利用AI更高效地使用能 源、降低污染,为全球节能减排注入智慧动能。 AI能依据天气数据、用电量等多种因素,对照明、通风、供暖与制冷系统进行自动调节,从而显著提 升建筑的能源效率。 譬如,AI能在员工上下班时自动安排空调与供暖运行,比人工调节更为高效。员工往往会因急于调整 温度而过度使用空调。自动温控系统在小型建筑中尤为适用,因为整体改造供暖与制冷系统往往成本过 高。 在通风方面,自动化系统能巧妙平衡室外新风引入与室内温度维持之间的关系,避免因通风而过度消耗 能源。 探寻地热资源 优化能源分配 据电子与无线电工程师学会网站报道,由AI驱动的智能电网可优化能源分配,减少浪费并提高效率。 机器学习还可用于改进可再生能源技术——如太阳能电池板和风力涡轮机的设计和性能。 此外,AI ...
新型“人造树叶”将CO2转为化工原料
科技日报· 2025-11-05 07:53
英国剑桥大学科学家研发出一种新型太阳能"人造树叶"。这是一种生物混合装置,融合了有机半导体与 生物酶,能模拟光合作用,将二氧化碳(CO2)和阳光高效转化为甲酸盐等有价值的化工原料。该装置 不仅耐用、无毒,且完全不依赖化石燃料,为绿色化学工业开辟了新路径。相关研究成果发表于新一期 《焦耳》杂志。 测试结果显示,该装置不仅电流输出高,电子转化效率也接近完美,持续运行时间超过24小时,远超以 往设计的耐久度。 新装置兼具两大优势:有机半导体可调控、无毒;生物催化剂则具备高选择性与高效率。这是有机半导 体首次作为光捕获组件应用于此类生物混合系统,标志着新一代环保"人造树叶"迈出关键一步。 团队认为,这一成果证明,太阳能设备完全可以实现高效、耐用、无毒与可持续的完美结合,有望成为 未来生产绿色燃料与化学品的重要平台。他们计划进一步优化设计,延长设备寿命,并拓展其合成更多 类型化学品的能力。 (文章来源:科技日报) 化工行业的碳排放量约占全球总量的6%。科学家正致力于推动化工行业"去化石化",构建可持续的绿 色化工体系。 剑桥大学研究团队长期专注于"人造树叶"技术,旨在利用阳光直接生产碳基燃料与化学品,摆脱对化石 原料的 ...
智神星一号复用火箭一级动力海上试车成功
科技日报· 2025-11-05 07:52
围绕智神星一号火箭一子级的回收复用,星河动力开展了多项关键技术攻关:国内首创的七机并联方 案,发动机具备深度变推和多次起动能力,实现一子级的垂直精准着陆;通过逆向喷流风洞试验,为回 收制导控制系统的设计提供了关键数据;箭上大量应用3D打印等先进制造工艺,为火箭批量生产与可 复用性奠定了坚实基础。 智神星一号首飞任务计划在酒泉"东风商业航天创新试验区"星河动力自建工位开展。该工位具备自主测 试、加注、发射(回收)能力,目前其建设已进入收尾阶段。 记者从北京星河动力航天科技股份有限公司(以下简称"星河动力")获悉,4日,该公司在山东海阳东 方航天港一号半固定式火箭子级试车平台,成功完成智神星一号可重复使用液体运载火箭一子级动力系 统试车。此次试验是继近期该火箭二子级动力系统试车圆满成功之后的又一关键进展,标志着智神星一 号大型地面试验全部完成,具备首飞条件。按计划,智神星一号将于2026年在发射任务中开展轨道级回 收试验验证。 智神星一号是国内首批即将开展轨道级发射的可重复使用液体运载火箭,设计重复使用次数不少于25 次。火箭一子级采用7台自研CQ-50液氧/煤油发动机并联方案,可选配爱神星上面级,起飞质量约28 ...
微重力条件下打印出人体肌肉组织 为太空生物制造等研究开辟新路径
科技日报· 2025-11-05 07:10
在地球表面,制造类似人体内天然结构的肌肉组织面临巨大障碍。工程师通常使用一种名为"生物墨 水"的特殊材料,其中混合了活细胞和支撑性载体,通过逐层打印构建组织。然而,地球重力会使尚未 固化的柔软结构在成型前发生塌陷或变形,同时细胞在墨水中不均匀沉降,导致最终组织结构失真,难 以真实反映人体生理状态。 在微重力环境下,这些干扰因素被消除。没有了重力对结构的拉扯,可以打印出与人体内自然排列完全 一致的肌肉纤维。 团队此次开发了一套名为G-FLight(重力无关的灯丝光)的新型生物制造系统,可在几秒钟内快速生成 具有活性的肌肉结构。团队利用抛物线飞行创造的短暂失重环境,在30次连续的失重阶段中完成了3D 打印实验。他们采用一种特制的生物树脂配方,确保细胞在打印过程中保持高存活率。结果显示,微重 力下打印的肌肉组织不仅细胞活性良好,肌纤维数量也与地面打印的样本相当。此外,该工艺支持载细 胞生物树脂的长期储存,具备未来在太空长期任务中实际应用的潜力。 据发表在新一期《科学进展》上的一项研究,瑞士苏黎世联邦理工学院团队在模拟太空微重力的条件 下,利用3D打印技术制造出结构精确的人体肌肉组织。这种高保真度的组织模型对于研究疾 ...
耀变体喷流等离子体“火球”在实验室重现
科技日报· 2025-11-05 07:09
由英国牛津大学领衔的国际团队利用欧洲核子研究中心(CERN)的超级质子同步加速器,首次在实验 室制造出等离子体"火球",模拟了类星体耀变体喷流在星际空间传播的过程,为破解宇宙中"消失的伽 马射线"之谜提供了新线索。相关成果发表于新一期《美国国家科学院院刊》。 (文章来源:科技日报) 为验证这些观点,研究团队在CERN的高辐射材料实验设施中,利用超级质子同步加速器产生电子—正 电子对,并让它们穿过一米长的等离子体,构建出类星体喷流在星际空间传播的实验模型。通过精确测 量粒子束形态及磁场信号,研究人员首次在实验室中直接检验了"喷流—等离子体不稳定性"是否足以破 坏喷流结构。 实验显示,粒子束始终保持狭窄、几乎平行的形态,几乎没有出现显著扰动或自发磁场。团队据此推 断,在天体尺度上,这种不稳定性效应过弱,无法解释缺失的低能伽马射线。这一结论反而强化了另一 种解释,即宇宙中确实存在极其微弱的星际磁场,它们可能是早期宇宙遗留下的"原初磁场"。 通过在地球上模拟极端物理条件,得以验证宇宙尺度下的过程,这是理解高能天体喷流及磁场起源的重 要一步。 宇宙早期极为均匀,磁场的种子机制仍不明确,可能涉及超越标准模型的新物理。未来 ...
新能源汽车推广居全球城市首位,上海前三季度三大先导产业增长8.5%
科技日报· 2025-11-04 20:22
上海市产业经济总体态势 - 前三季度上海市产业经济维持向好态势、稳中有进 [1] - 9月当月规模以上工业增加值增长8% 累计增长5.3% 上拉全市国内生产总值1.1个百分点 [3] - 35个工业行业中 汽车制造业 计算机通讯和其他电子设备制造业 仪器仪表制造业等9个行业增速快于全国平均水平 [3] 先导产业与战略性新兴产业 - 前三季度全市三大先导产业增长8.5% 三大先导制造业产值占全市工业比重达12.3% 较2024年提高0.6个百分点 [3] - 战略性新兴产业制造业产值增长7.3% 相比上半年加快0.6个百分点 占工业比重达到44.1% [3] - 新能源产业增长19.6% 新一代信息技术产业增长10.9% 高端装备产业增长10.3% 继续保持两位数增长 [3] 汽车制造业 - 前三季度上海实现汽车工业产值5225.0亿元 可比增长11.8% 占本市工业总产值17.7% [4] - 1—9月整车产量123.6万辆 其中新能源汽车产量79.7万辆 占全市汽车产量64.5% [4] - 前三季度新能源汽车累计推广量超22万辆 同比增长25.4% 历年累计推广187万辆 居全球城市第一 [4] 高端装备与船舶海工产业 - 重大装备产业继续呈现较好增长态势 产业规模保持两位数增长 [4] - 前三季度上海船舶海工重点企业共完工355.5万载重吨 [4] - 外高桥造船交付全球首艘风帆助推阿芙拉型成品油轮 常规海况下年均节省燃油约12% 年减碳量近5000吨 [4] - 沪东中华利用RPA流程机器人管理设计变更 将设计图纸处理耗时压缩至15分钟 [4] 软件和信息服务业 - 前三季度全市软件和信息服务业实现增加值5277.43亿元 增长15.5% 快于全国增速(11.2%) 占全市国内生产总值比重达到13% 上拉全市国内生产总值1.7个百分点 [5] - 前三季度营业收入达到13708.1亿元 较去年同期增长24.1% 为"十四五"期间增速最快 [5] - 前三季度共完成185笔融资 笔数占全国16% 位列第一 主要集中在AI大模型及应用 工业软件 互联网平台 物联网技术服务等领域 [5] 外向型经济与工业出口 - 前三季度全市工业出口交货值累计增长7.1% 高于全国3.8个百分点 [5] - 9月当月 汽车 机械 船舶等行业出口交货值均实现两位数增长 [5] - 前三季度上海三大先导产业合计出口1936.7亿元 增长10.3% [5] - 工业机器人出口增长41.6% 航空航天装备出口增长39% 高端机床出口增长36.5% 石化机械出口增长29.6% [5]
科技新观察|院士眼中的创新关键词——“十五五”科技坐标解读之三
科技日报· 2025-11-04 15:40
"加快高水平科技自立自强,引领发展新质生产力"。党的二十届四中全会审议通过的《中共中央关于制 定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》(以下简称《建议》),重点突出了科技创新的引领 作用。 推进中国式现代化,科技打头阵。《建议》对科技的高度重视,让站在科技前沿的两院院士们深感责任 重大,使命光荣。 多位院士向科技日报记者表示,未来5年是建设科技强国的关键时期。基础研究、关键核心技术、科技 创新与产业创新深度融合等,对科技强国建设至关重要。要锚定这些关键方向,做优科技的"供给侧", 贴近创新的"需求侧",以科技创新催生新产业、新模式、新动能,驱动新质生产力喷薄而出。 勇闯科学"无人区" 月球上的水从何而来?外太阳系的物质能否穿越亿万里来到我们身边?嫦娥六号月壤为解开这些谜题提 供了关键线索。 10月21日,《美国国家科学院院刊》报道,我国科研人员在嫦娥六号月壤样品中发现罕见陨石撞击残留 物,不仅证实了小行星碎片能够从太阳系外围"长途跋涉"至内太阳系,也为解释月球上水的来源开辟了 新思路。 这是我国基础研究不断突破的一个缩影。 近些年,我国高度重视基础研究,持续加大基础研究投入,已经取得了初步成效。数据显示, ...
具有超导性能的锗材料制成,为开发可扩展量子器件开辟新路径
科技日报· 2025-11-04 15:40
一个国际研究团队在最新《自然·纳米技术》发表论文称,他们制备出具有超导性的锗材料,能够在零 电阻状态下导电,使电流无损耗地持续流动。在锗中实现超导,为在现有成熟半导体工艺基础上开发可 扩展量子器件开辟了新路径。 长期以来,科学家一直希望让半导体材料具备超导特性,以提升计算机芯片和太阳能电池的运行速度与 能源效率,推动量子技术发展。然而,在硅、锗等传统半导体中实现超导性极具挑战。 团队成员指出,锗本身在常规条件下并不具备超导能力,但通过改变其晶体结构,可以诱导出支持电子 配对的能带结构,从而实现超导。这一成果不仅拓展了对Ⅳ族半导体物理性质的理解,更打开了将其用 于下一代量子电路、低功耗低温电子设备和高灵敏度传感器的可能性。 团队强调,这种材料能构建超导与半导体区域之间的清洁界面,是实现集成量子技术的关键一步。由于 锗已在先进芯片制造中广泛应用,这项技术有望兼容现有代工厂流程,加速量子技术的实用化进程。 (记者张梦然 张佳欣) 此次突破由美国纽约大学、俄亥俄州立大学和澳大利亚昆士兰大学、瑞士苏黎世联邦理工学院等机构科 学家合作完成。他们通过分子束外延技术,将镓原子精确嵌入锗的晶格中,实现高浓度掺杂。 分子束外延是 ...