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脑机接口电极植入有了“缝纫机”机器人
2025-05-07
承载着治疗多种神经系统和脑部疾病希望的脑机接口技术发展日新月异。最近,在脑机接口电极植入领域,又传来一个好消息。记者从中国科学院自动化研究所(以下简称自动化所)获悉,该所脑图谱与类脑智能实验室(以下简称脑与类脑实验室)脑机接口与融合智能团队自主研发的柔性微电极植入机器人产品——CyberSense,已于日前通过深...
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X射线三维成像“飞入寻常实验室”
2025-05-07
美国密歇根大学研究团队在最新一期《自然-通讯》杂志发表论文称,他们成功研制出实验室级3DXRD系统,首次在常规实验环境下实现X射线三维衍射技术(3DXRD),并成功解析了金属、陶瓷等材料的微观结构。这项突破使原本依赖粒子加速器的尖端技术“飞入寻常实验室”,为材料科学研究开辟了新途径。3DXRD技术是通过多角度X射线照射,...
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超导电路新设计有望提升量子处理器速度
2025-05-06
据新一期《自然-通讯》杂志报道,美国麻省理工学院团队展示的全新超导电路设计,有望使量子处理器速度提高10倍。这是量子系统中迄今为止所能实现的最强非线性光物质耦合,此举可让未来的量子计算机运行更快、更稳定,并向实用化迈进一步。量子计算机潜力巨大,未来能快速模拟新材料,或者极大提高人工智能的学习效率。然而,这...
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迄今导电性最强有机分子问世
2025-05-06
美国科学家在最新一期《美国化学学会杂志》上发表论文称,他们研制出目前已知导电性最强的有机分子。这一突破为在分子尺度上构建更小巧、性能更强大的计算设备提供了全新途径。尤其值得注意的是,该分子由自然界中常见的碳、硫和氮等元素构成。自20世纪80年代以来,计算机芯片上的晶体管数量每两年翻一番,使得设备不断朝着...
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新方法制出坚固且有弹性的超材料
2025-04-29
美国麻省理工学院团队开发出一种制造既坚固又有弹性的超材料的方法。这种材料通常非常坚硬且易碎,但通过打印出精确复杂的图案,可以形成既坚固又灵活的结构。这项研究成果发表在最新一期《自然-材料学》杂志上。在超材料设计领域,“越强越好”一直是主导规则。超材料是一种具有微观结构的合成材料,能够赋予材料整体卓越的...
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“一生一芯”：零基础“小白”，自学也能造芯片
2025-04-29
如果你不懂计算机理论,或是一名艺术生,但突然想造一枚芯片,这算天方夜谭吗?知乎的一位年度新知答主会告诉你,这不是幻想,而且已经有本科生做到了。就在今年,这位答主还帮助哈萨克斯坦的一位学生造出了该国第一枚自主设计的处理器芯片。这位不断在社交媒体上给学生们“打鸡血”的“科研八卦人”,正是中国科学院计算技术研...
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可移动可变形的新型超材料问世
2025-04-29
美国普林斯顿大学团队开发出一种创新材料。它能扩展、变形、移动，并像遥控机器人一样根据电磁指令执行任务。这种材料没有传统的马达或内部齿轮，却能改变形状和移动。在最新一期《自然》杂志上发表的文章中，团队描述了如何借鉴折纸艺术，创造出了这种模糊了机器人与材料之间界限的结构。这种创新材料是一种超材料，其...
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低温量子显微镜显示石墨烯“奇异行为”
2025-04-27
23日发表于《自然》杂志的一项新研究中，以色列魏茨曼科学研究所团队推出了一款用于探索量子现象的强大工具——低温量子扭转显微镜（QTM）。利用这款开创性仪器，他们首次观察到了电子与石墨烯扭曲层中一种被称为“相子”的奇异原子振动之间的相互作用。这些发现为理解当石墨烯层旋转至“魔角”时出现的神秘超导性和奇异...
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二十面体准晶体中发现反铁磁性
2025-04-18
在一项开创性研究中,日本东京理科大学领导的国际研究团队在真实的准晶体中发现了反铁磁性。这是自1949年首次报道周期性晶体中的反铁磁性以来,科学家发现的第一个实验证据,显示在二十面体准晶体(iQC)中也会产生反铁磁性。相关论文11日发表在《自然-物理学》杂志上。准晶体是一种固体材料,表现出非周期性的长程原子序。由...
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单芯片皮秒级中红外激光器问世
2025-04-18
据16日的《自然》杂志报道，美国哈佛大学物理学家团队首次展示了一种集成在芯片上的皮秒级中红外激光脉冲发生器，无需外部组件即可运行，可在数小时内稳定产生覆盖关键气体吸收带的光谱。这种新型激光器有望加速高灵敏度、宽光谱气体传感器的研发，为环境监测提供更高效的检测工具，还可为医学成像领域带来新型光谱分析...
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能随意塑形的流体电池问世
2025-04-15
瑞典林雪平大学研究人员利用一种创新的流体形态电极,研发出能被塑造成任何形状的电池。这种柔软舒适的电池能随意改变形状,未来可用于给诸多领域各种各样的设备供电。相关研究成果已发表在《科学进展》杂志上。据预测,未来十年内,全球将有超过一万亿台小型设备接入互联网。除了智能手机、智能手表和电脑等传统设备外,还将...
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首个光控超导量子比特换能器问世
2025-04-11
美国哈佛大学应用物理学家团队近期开发出一种微波光学量子换能器,或称光子路由器。这种创新装置专为采用超导微波量子比特作为基本操作单元的量子处理系统设计,旨在为噪声敏感的微波量子计算机提供一种强大的光学接口,并可集成到量子网络中。这一成果标志着向实现模块化、分布式量子计算网络迈出的重要一步。相关论文发表...
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光子计算芯片可集成到传统硬件工作
2025-04-11
《自然》杂志9日发表的两篇独立研究论文介绍了两种光子计算芯片,与电子系统结合在一起,比传统电子芯片性能更高,能耗更低,将能满足因人工智能(AI)技术发展而推升的计算需求。AI和深度学习模型的复杂性日益增长,将传统电子计算推向极限,而且能源需求也不断增加。光子计算使用光子而非电子,是应对这些挑战的潜在方案。因为...
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月球尘埃模拟物制成太阳能电池
2025-04-08
在最新一期《设备》杂志发表的研究中,德国波茨坦大学团队报告了他们模拟月球尘埃制造出一种新型太阳能电池。这项创新为太空探索中的能源供应问题提供解决方案,特别是考虑到将重型材料送入太空的挑战。当前,用于太空任务的太阳能电池效率极高,可达30%到40%,但其高昂的成本和重量限制了它们的应用。新研究目标是通过使用月...
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我国科研人员攻克金属“不可能三角”
2025-04-08
在金属的世界里,有一个“不可能三角”,即强度、塑性和使用过程中的稳定性往往难以兼得。来自中国科学院金属研究所等单位的科研人员,提出了一种全新的设计思路,成功破解金属“不可能三角”,让金属材料在保持高强度、高塑性的同时,大幅提升了金属使用过程中的疲劳稳定性,让它能够抵御长期的更高应力冲击。相关研究成果4月4...
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新计算单元能模拟电子神经元和突触行为
2025-04-02
新加坡国立大学研究团队开发出一种创新的超高效计算单元,能够模拟电子神经元和突触行为,为神经形态计算领域带来了革命性的变化。这项成果已在最新一期的《自然》杂志上发表,引起了半导体行业领先公司的广泛关注。在人工神经网络中,电子神经元和突触是两个基本构成要素。与传统的计算机不同,这些系统能够在同一位置处理...
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二硒化铌薄膜中发现隐形超导态
2025-04-01
以色列希伯来大学研究人员在二硒化铌薄膜中发现了一种意想不到的超导转变。当这些薄膜的厚度薄于6个原子层时,超导性不在整个材料中均匀分布,而是局限于材料表面。这一发现颠覆了先前的假设,对于理解超导性以及开发先进的量子技术具有重要意义。相关成果发表于新一期《自然-通讯》杂志。研究人员对由二硒化铌制成的薄膜进...
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我国科学家研制出毫秒级可集成量子存储器
2025-04-01
3月31日,记者从中国科学技术大学获悉,中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队的李传锋、周宗权研究组,基于团队原创的无噪声光子回波(NLPE)方案,将可集成量子存储器的存储时间从10微秒级提升至毫秒级,同时成功突破了传统光纤延迟线的效率。该成果日前发表在国际学术期刊《科学-进展》上。由于集成器件中噪声难以...
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纳米结构铜钽锂合金弹性超强
2025-04-01
美国陆军研究实验室和理海大学等机构的科学家携手开发出一种纳米结构铜钽锂合金。该合金是有史以来最具弹性的铜基材料之一,机械强度和热稳定性可媲美传统高温合金,有望用于航空航天、国防和工业领域。相关研究论文发表于26日出版的《科学》杂志。新型铜钽锂合金由铜锂沉积物与富含钽的原子双层复合物交织而成。其中,钽复...
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新模型阐释磁性材料“半冰半火”相态
2025-03-28
据美国能源部布鲁克海文国家实验室官网25日消息,物理学家在研究亚铁磁材料的一维模型时,发现了一种“半冰半火”的物质新相态,并成功用数学模型予以阐释。这一突破填补了凝聚态物理学的认知空白,可能会给量子计算和自旋电子学等技术带来巨大进步。相关论文发表于新一期《物理评论快报》。新发现的相态是电子自旋的一种前...
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