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【科技日报】我国构建世界最大规模原子量子计算系统
科技日报· 2025-08-13 08:50
在该研究中,研究团队演示了二维和三维原子阵列的任意构型重排,实现了高达2024个原子的无缺 陷阵列,总耗时仅为60毫秒。随着原子阵列规模增大,该重排方法耗时保持不变,未来可以直接应用于 数万原子规模的无缺陷阵列重排。目前,该系统单比特门保真度达99.97%,双比特门保真度达99.5%, 探测保真度达99.92%,已追平以美国哈佛大学为代表的国际最高水平,为构建基于中性原子阵列的容 错通用量子计算机奠定了技术基础。 (原载于《科技日报》 2025-08-13 第02版) 中性原子体系因优异的扩展性、高保真度量子门、高并行性和任意的连接性,成为极具潜力的量子 计算和量子模拟平台。该体系使用光镊阵列囚禁中性原子,首先需要通过重排技术将初始随机填充的原 子阵列转换成无缺陷原子阵列,在此基础上进行量子逻辑门操作。 传统的重排方法受限于随阵列规模增长的时间复杂度、原子丢失、计算速度等,阵列规模停留在几 百个原子的水平,难以进一步扩展。为攻克该难题,研究团队创新性地研发AI技术,实时驱动高速空 间光调制器进行动态刷新,通过对光镊阵列位置和相位的精确控制,同时移动所有原子。 记者12日从中国科学技术大学获悉,该校潘建伟院士、 ...
室内光照条件下 新型太阳能电池光电转换效率创新高
科技日报· 2025-08-13 08:16
技术突破 - 新型钙钛矿太阳能电池在室内光照条件下实现37.6%的光电转换效率 创下带隙1.75eV钙钛矿电池的世界纪录 [2] - 能量转换效率达到商用同类产品的6倍 预计使用寿命超过5年 远超实验室原型数周或数月的表现 [1] - 采用可调控成分的钙钛矿材料 优化对室内光源特定波长的吸收能力 在低光照条件下保持良好能量转换效率 [1] 性能表现 - 持续运行100多天后仍保持初始性能的92% [2] - 在55℃高温及连续强光照射300小时后维持76%初始性能 对照组性能下降至47% [2] - 晶体结构中的微观缺陷"陷阱"问题得到改善 减少电子捕获并延缓材料老化 [1] 应用前景 - 可为键盘 遥控器 警报器和传感器等小型电子设备供电 摆脱对传统电池依赖 [1] - 解决全球数十亿台低功耗设备需定期更换电池的可持续发展问题 [2] - 为物联网设备提供成本低 效率高的室内光能采集方案 替代现有高成本低效技术 [2]
加法变乘法,长三角一体化发展跃上新台阶
科技日报· 2025-08-13 08:14
地方动态 南:数字力量驱动政务服务升级 得故日報 【苏无锡锡山区 系统培育创新生态 甘肃武威:科创平台推动资源要素加快聚集 湖南洪江:林下"长"出亿元产业 下好长三角"一盘棋",协同创新好比"棋眼"。重大创新平台和硬核产业攻关如何共建,科创人才如 何共育,科技服务与金融服务如何协同保障?近日,上海市、江苏省、浙江省、安徽省三省一市人大常 委会分别表决通过了《关于促进长三角科技创新协同发展的决定》(以下简称《决定》),并将于2025 年9月1日起施行该《决定》。 《决定》指出,要发挥上海国际科技创新中心龙头带动作用,强化苏浙皖创新优势,引导各类创新 主体共同参与,提升区域协同创新能力。同时,《决定》提出战略协同、高地共建、开放共赢、成果共 享等基本原则。 un= 7 加法变乘法,长三角一体化发展跃上新台 《科技日报》(2025年8月12日 第07版) 华东电力设计院。 上海化工研究院有限公司实验室。 受访者供图 长三角一体化发展自2018年上升为国家战略以来,顶层设计持续深化。 而今,沪苏浙皖三省一市以"不破行政隶属、打破行政边界"的智慧破题,将高质量发展蓝图转化为 美好现实。 2025年上半年,沪苏浙皖在全国 ...
高品质石墨薄膜强度和导电性刷新纪录
科技日报· 2025-08-13 08:11
技术突破 - 开发出毫米级晶粒尺寸的石墨薄膜 晶粒尺寸为传统人造石墨的1万倍 性能接近单晶石墨理论极限 [1] - 杨氏模量达到969吉帕斯卡 拉伸强度1.29吉帕斯卡 平面热导率高达2034瓦/米·开尔文 超过铜的水平 电导率达22500西门子/厘米 [1] - 采用多孔基底策略 通过选择性蒸发镍-钼合金中的镍形成海绵状基底 削弱石墨与金属表面相互作用 消除界面应力 [1] 生产工艺 - 实现每秒6.2层的超高速生长 比传统方法快20倍以上 适合大面积规模化生产 [2] - 通过金属箔表面预先刻蚀图案 可将石墨薄膜定制成复杂形状 如狗骨形试样 [2] - 薄膜在形状 厚度和纯度上都能精确控制 标志着材料设计与性能的重大飞跃 [2] 应用前景 - 推动高品质石墨在热管理 电子器件 先进电池等领域的应用 [1] - 石墨因优异电导率和热导率被广泛用于电池负极 电磁屏蔽 催化和核技术等领域 [1] - 传统方法存在晶粒较小 密度不足 表面易起皱等缺陷 制约高端应用潜力 [1]
“基因魔剪”携手AI提升DNA编辑精度 为未来精准基因疗法发展奠定基础
科技日报· 2025-08-13 08:09
技术突破 - 开发出创新基因编辑方法 将先进基因魔剪技术与人工智能相结合 显著提升DNA编辑精确度 [1] - 开发AI工具Pythia 使科学家能以前所未有精度预知基因编辑最终结果 特别是预测细胞在CRISPR/Cas9切割后如何修复DNA断裂 [1] - 设计极小DNA修复模板作为分子胶水 引导细胞以高度精确方式完成基因修改或基因插入 [1] 应用验证 - AI指导设计的修复模板在人类细胞培养体系中验证 实现高效精准的基因编辑和外源基因整合 [2] - 在多种生物模型中测试方法有效性 包括非洲爪蟾和活体小鼠 成功实现大脑等非分裂组织中细胞的DNA编辑 [2] - 技术适用于各种类型细胞 包括不常分裂的神经元细胞 为治疗神经系统疾病带来新希望 [2] 技术优势 - DNA修复过程遵循可识别和学习的规律 Pythia利用这些修复模式进行预测 [2] - 技术不仅可用于修改单个碱基或插入外源基因 还能用于标记特定蛋白质 通过荧光标记实现蛋白质动态行为直接观察 [2] - 预测能力对于实现安全可靠且具有临床应用价值的基因编辑至关重要 [2]
我国构建世界最大规模原子量子计算系统
科技日报· 2025-08-13 08:09
量子计算技术突破 - 中国科学技术大学团队利用AI技术在60毫秒内成功构建2024个原子的无缺陷二维和三维原子阵列 刷新世界纪录 [1] - 该方法实现了高度并行性以及与阵列规模无关的常数时间消耗 为大规模中性原子量子计算奠定关键技术基础 [1] - 研究成果以"编辑推荐"形式发表于《物理评论快报》 并被美国物理学会《物理》期刊作为研究亮点报道 [1] 中性原子体系优势 - 中性原子体系因扩展性优异 高保真度量子门 高并行性和任意连接性 成为极具潜力的量子计算和量子模拟平台 [1] - 该系统使用光镊阵列囚禁中性原子 需通过重排技术将初始随机填充原子阵列转换为无缺陷阵列 再进行量子逻辑门操作 [1] 传统方法局限性 - 传统重排方法受限于随阵列规模增长的时间复杂度 原子丢失 计算速度等问题 阵列规模停留在几百个原子水平 [1] AI技术应用创新 - 研究团队创新性研发AI技术 实时驱动高速空间光调制器动态刷新 通过精确控制光镊阵列位置和相位 同时移动所有原子 [1] - 团队演示了二维和三维原子阵列任意构型重排 实现2024个原子无缺陷阵列 总耗时仅60毫秒 [2] - 该方法耗时随原子阵列规模增大保持不变 未来可直接应用于数万原子规模的无缺陷阵列重排 [2] 量子门保真度水平 - 系统单比特门保真度达99.97% 双比特门保真度达99.5% 探测保真度达99.92% [2] - 上述指标已追平以美国哈佛大学为代表的国际最高水平 [2] - 该技术为构建基于中性原子阵列的容错通用量子计算机奠定基础 [2]
中国社科院人工智能研究促进中心揭牌
科技日报· 2025-08-13 08:07
人工智能研究促进中心成立 - 中国社会科学院人工智能研究促进中心在京揭牌 旨在回答"智能革命向何处去"的根本问题 破解"技术异化""算法霸权"等世界性难题 [1] - 该中心将为国家参与全球人工智能治理体系改革和建设提供系统性、前瞻性、可操作的"中国方案"和"中国答案" [1] - 中心以人工智能与哲学社会科学重大理论、现实问题为主攻方向 打造人工智能哲学社会科学研究前沿阵地和科研平台 [1] 人工智能对社会科学研究的影响 - 大模型正在重塑社会科学研究方法 大语言模型被引入社会科学研究方法体系 [2] - 人工智能工具可降低研究成本 拓展研究方法边界 在文本分析、数据生成与模拟实验三方面突破传统工具限制 [2] - 代码大模型能大幅降低编程门槛 助力科研人员更高效完成数据处理与分析 推动社会科学研究创新与发展 [2] 人工智能技术发展方向 - 人工智能发展和治理涉及经济、社会、文化、法律、伦理、外交和国际政治等多方面 [1] - 社会科学应积极拥抱人工智能技术 推动研究创新与发展 坚持以人为本 智能向善 [2] - 人工智能已成为推动产业变革、提升国家竞争力的核心力量 大模型迅速成为各应用领域的基础支撑技术 [2]
电化学海水提铀关键技术攻克
科技日报· 2025-08-13 08:05
核心观点 - 西南科技大学开发出协同配位—还原界面一体化电极新材料,可从海水中电化学提取二氧化铀,为全球铀资源开发提供新思路 [1] - 该技术解决了电化学海水提铀中杂质共沉积的问题,电极新材料在实际海水中提取能力达每克每天2.65毫克铀,处于国际最高水平 [1] - 团队搭建国际首台能源自持式流动型电化学海水提铀装置,利用太阳能实现无外加电场提铀,并在海南完成海试验证 [2] 技术突破 - 研究团队提出将铀酰捕捉位点与还原位点空间统一,构筑协同配位—还原位点,确保四价铀原位形成和保存,防止碱共沉积 [1] - 电极新材料在实际海水中电化学铀提取能力为每克每天2.65毫克,是目前同类型电极的国际最高水平 [1] - 能源自持式装置在自然光日照下可稳定输出3—5伏电压,首次实现电化学海水提铀海试验证 [2] 应用前景 - 核能作为高效低碳能源需求增长,但陆地铀资源稀缺,电化学海水提铀技术可弥补铀资源空缺 [1] - 该技术突破杂质共沉积制约,推动电化学海水提铀工业化进程 [1] - 能源自持式装置利用太阳能直接转化电能,实现无外加电场提铀,具有实际应用潜力 [2]
伪科普坑农 网络平台难辞其咎
科技日报· 2025-08-13 08:03
伪农业科普乱象现状 - 短视频平台传播荒诞伪农业科普内容 包括味精加啤酒增产 量子赋能农作物抗病等不实信息 [1] - 不法分子利用白大褂 农药架 免费指导话术打造虚假专家形象 通过花生膨大粒粒饱等噱头产品误导农民 [1] - 采用啤酒灌根 食盐除草等似是而非的种植妙招 针对农民追求丰产心理进行精准营销 [1] 对农业生产的负面影响 - 伪科普混淆农民认知 可能导致耽误农时 蒙受经济损失 并对农业信任体系造成破坏 [1] - 真实农技人员下乡指导时遭遇冷遇 因农民被坑怕产生信任危机 [1] - 农民群体收入微薄且网络信息辨识能力较弱 成为伪专家重点侵害对象 [1] 平台责任与监管缺失 - 平台专家身份验证把关不严 内容审核不力 使虚假农技信息广泛传播 [2] - 算法推荐不当应用助推有害信息扩散 流量至上原则成为行骗温床 [2] - 互联网监管部门需加强涉农信息日常监管 开展专项治理 对问题平台约谈处罚 [2] 治理措施与解决方案 - 平台需严格专家资质审核 包括学历核验与身份核查 提高内容审核专业化水平 [2] - 加强伪科普带货视频监测治理 畅通投诉渠道 实施禁言封号等处理措施 [2] - 推动农业院校 科研机构专业人士入驻平台 建立权威农资信息查询渠道 [2] - 通过平台责任落实与监管部门协作 构建农业科普净土 守护国家农业根基 [3]
正式发布!我国主导制定→
科技日报· 2025-08-12 18:29
国际标准发布 - 中国航天科技集团主导制定的两项航天领域国际标准由国际标准化组织正式发布 截至目前由我国主导制定的航天领域ISO国际标准已发布30项 发布和在研标准总数累计达38项 [1] 标准内容 - 《航天系统—发射窗口估计与碰撞规避》规定了发射窗口分析和安全发射时机识别程序的相关要求 以及碰撞规避风险评估矩阵的相关约束和要求 适用于单次发射任务中新发射物体与飞行路径上任何空间物体之间的碰撞风险分析 [1] - 该标准由我国联合美国 法国 日本共同提出 由中国航天标准化研究所承担具体起草工作 [1] - 《航天系统—卫星姿态轨道控制系统稳定运行要求》规定了卫星姿态与轨道控制系统在轨稳定运行的定义 根据卫星在轨稳定运行的影响因素 规定了对卫星姿态与轨道控制系统在轨稳定运行能力的构建原则和要求 [1] 标准制定参与 - 北京控制工程研究所主导编制《航天系统—卫星姿态轨道控制系统稳定运行要求》 [2] - 中国航天标准化研究所作为ISO/TC20/SC14技术对口单位与国际标准化组织进行技术协调 并作为参编单位全程参与了标准制定过程的技术修改和讨论 [2]