模仿大脑,制造下一代计算机丨《环球科学》新刊导读 2024-08-07 02:46:24 《环球科学》3月新刊现已上市 点击图片进入购买页面封面故事 COVER STORY模仿大脑:下一代计算机大脑之所以能表现出超高的能效,很大程度上是因为它存储数据和进行运算的过程都在同一个地方。科学家发现,如果可以利用电子自旋的量子特性,就能在储存信息的同时进行运算,以此模仿大脑神经元之间的连接方式。而这种过程的关键在于一种叫做磁隧道结的结构。 物理学 PHYSICS120个量级的宇宙悖论宇宙学常数来源于爱因斯坦场方程,曾被爱因斯坦认为是“自己一生中最大的错误”。但事实上,它比爱因斯坦当时的认知还要复杂得多。量子力学中的真空能涨落导致宇宙学常数出现,而后者又是暗能量的主要成因。但是在量子理论预测的数值与宇宙观测得到的数值之间,是无法忽视的120个量级的巨大鸿沟。这个问题的解答必然会为物理学带来革命性的影响。动物学 ZOOLOGY泥蜂:“僵尸”制造者扁头泥蜂能对其猎物美洲大蠊展开可怕的精神控制,但这个故事的精彩程度还远不止如此。泥蜂除了依次在激烈反抗的大蠊腿部和脑部注射毒液,让其变成活体“僵尸”外,还会精准地进行第三次毒液注射,使得这个庞大的猎物最终注定走向悲剧结局——被扁头泥蜂的幼虫从内部慢慢蚕食,直至死亡。航天 SPACE FLIGHT被忽略的航天污染如今,美国的大多数太空火箭和卫星都是由企业或是政府与企业合作发射的。整个航天工业呈现出爆发式的增长,但与之相伴的污染问题却被从业者忽略了。火箭不仅会在发射过程中,向平流层释放引起温室效应的气体和颗粒;还会在“再入大气层”实现报废的过程中释放更多复杂的颗粒。这些物质对大气层造成了严重的影响,而我们对此的了解依然十分有限。生物学 BIOLOGY透明化:揭示人体精细结构要绘制人体器官的精细结构图谱,器官透明化是一条必经之路。但直到现在,透明化技术都受到了诸多物理学原理的限制。利用新开发的混合化学溶剂、强力的层光荧光显微镜和高效的数据处理计算机,科学家终于成功将人体组织和器官透明化,为治疗组织疾病和生产人造器官打下了坚实的基础。天文学 ASTRONOMY中子星的奇异核心直至今日,中子星内部成分对我们来说依然是一个谜。它内部极端致密却又相对低温的物理环境,让地面模拟实验无从谈起。它的内部究竟是夸克海洋,还是玻色-爱因斯坦凝聚态,又或者是奇异物质?对于这个问题,我们只能将希望寄托于天文观测,而用X射线观测中子星的NICER就是为此而生的。通过这个项目以及其他观测手段,科学家正逐步揭开中子星内部的秘密。运动 SPORT被睾酮阻拦的奥运之旅赛门娅是南非著名的田径运动员,她也是两届奥运会的女子800米冠军得主。但相比于斐然的成绩,人们对她的关注更多地集中在她争议性的身份上——这位拥有XY染色体的女性是否应该被允许参加女子组比赛?随着国际田径联合会确定通过睾酮水平来划分组别,赛门娅失去了在东京奥运会卫冕的机会。但天然睾酮水平与运动表现之间的关系,可能远比我们想象的复杂。生物学 BIOLOGY新冠病毒如何扰乱感官自新冠肺炎大流行初始,就不断有失去嗅觉、味觉等化学感觉的新冠病例浮现。鉴于神经元在传输感官信息中的重要地位,科学家曾怀疑是神经元的死亡导致了新冠患者的感官失灵。然而,近期研究显示,维系神经元活动的支持细胞才是新冠病毒的“主要目标”,是这些细胞的死亡夺去了许多新冠患者的化学感觉。环境 ENVIRONMENT被洪水淹没的音乐用沼泽梣木制作的吉他带有一种特殊且美妙的音质,许多音乐传奇都喜欢使用这种吉他进行演奏。但现在,由于盛产这种木材的洼地长期遭受洪水侵袭,梣木产量大减,木材商已经难以采伐到足量的沼泽梣木。未来这类吉他将可能会因木材短缺而逐渐消失,它们带来的具有特殊质感的音乐也将随着一波波洪水的到来而消逝,最终只能从刻录机中听到。遗传学 GENETICSGTEx:绘制人类基因地图人类基因组中存在许多单碱基突变,它们占比很小,却能显著调控基因表达水平。10年前,美国国立卫生研究院发起了GTEx项目,致力于寻找这些突变位点在不同组织间的影响和作用方式。如今,GTEx已经发现了许多性质特殊的单碱基突变,它们不仅可能影响组织的类型,有的还与罕见病、端粒活性相关。有了这些信息,更完美的人类细胞图谱也近在咫尺。 科学史 HISTORY OF SCIENCE18世纪的机器人热潮当“机器人”在17世纪悄然诞生后,工程师都希望它们能像真人一样出现在大众视野中。为此,法国工程师沃康松在18世纪的一次博览会上展示了第一台实验哲学意义上的机器人。这台机器人能够像人类一样自如地吹奏笛子,它轻巧而自然的形象立即吸引了众人的目光。随后,无数的工程师陷入了对机器人的狂热中,他们不仅创造出了会“说话”的机器人,还创造出了会“排泄”的机器鸭,能够从事生产的织布机也随之出现…… 《环球科学》3月新刊上市 赞 (0) 相关推荐 爱因斯坦为何如此聪明?我们可能都误解了,科学家从他大脑中发现了这种东西! 众所周知爱因斯坦是一个著名的物理学家,他的狭义相对论和广义相对论为世人所熟知,而他的智商也高于常人,为了研究爱因斯坦的脑部构造,他死后,脑子被保留下来以供科学研究,这么多年过去了可是他们一直坚信爱因斯 ... 无人机"超脑"争夺战一触即发! 锤子新品发布会上,罗永浩向外界透露了"下一代计算平台".由 PC 到手机,人类计算平台完成了移动化和小型化的进化:由手机到智能硬件,这个百亿量级的大计算平台将使人类进入物联网时代. ... 新刊导读 |《环球财经》2021年战略合刊 新刊导读 |《环球财经》2021年战略合刊 新刊仁斋直指方论 中医,医学类书籍.5册,约220+m 700+页,截图为第一册 新刊良朋汇集2卷 新刊良朋汇集2卷 模仿大脑:下一代计算机 <环球科学>供图 [环球科技] 引言 在过去几年中,人工智能算法取得了巨大的进步.它在我们日常生活中的应用越来越普遍,经常被用于分析文本或图片的内容,理解语音指令,并且效率常常比人类还高. ... NASA:哈勃望远镜因计算机故障停止工作丨环球科学要闻 周一至周五 第一时间掌握 最新鲜的全球科技资讯 · 天文学 · NASA:哈勃望远镜因计算机故障停止工作 图片来源:NASA NASA近日表示,哈勃空间望远镜在6月13日出现故障停止工作.NASA表示 ... 旅行者1号发回最远的星际等离子信号丨环球科学要闻 将环球科学设为星标 周一至周五 第一时间掌握 最新鲜的全球科技资讯 · 航天 · 旅行者1号发回最远的星际等离子信号 图片来源:NASA/JPL 1977年发射的旅行者1号航天器已于2012年穿过太阳 ... 中国第一辆火星车命名为“祝融号”丨环球科学要闻 · 航天 · 中国第一辆火星车命名为:"祝融号" 祝融号1:1模型.图片来源:王昱 4月24日上午,在中国航天日主会场,国家航天局正式公布中国第一辆火星车命名:祝融号.祝融是中国上 ... 人造细胞新突破:只含480个基因也能正常分裂丨环球科学要闻 · 合成生物学 · 人造细胞新突破,只含480个基因也能正常分裂 图片来源:NIST/MIT 图片来源:论文 2016年,美国克雷格·文特尔研究所的科学家支原体的基因为蓝本,造出了世界上拥有最小基因组 ... 马斯克脑机接口新进展:猴子用意念打“乒乓”游戏丨环球科学要闻 · 神经科学 · 猴子用意念玩"乒乓"电脑游戏 视频来源:Neuralink 最近,埃隆·马斯克(Elon Musk)的脑机接口技术初创公司Neuralink对外发布了新的视频.在 ... 科学家首次发现高能宇宙射线源存在于银河系的证据丨环球科学要闻 将环球科学设为星标 周一至周五 第一时间掌握 最新鲜的全球科技资讯 · 天文学 · 首次发现高能宇宙射线源存在于银河系的证据 图片来源:中科院高能所 近日,中日合作西藏ASγ实验观测到迄今为止最高能量 ... 天问一号首张着陆区域高分影像图发布丨环球科学要闻 将环球科学设为星标 周一至周五 第一时间掌握 最新鲜的全球科技资讯 · 航天 · 天问一号首张着陆区域高分影像图发布 我国首次火星探测天问一号任务着陆区域高分影像图,左图为着陆前,右图为着陆后(图片来 ... 2022 QS世界大学排名发布:清华北大跻身世界前20丨环球科学要闻 将环球科学设为星标 周一至周五 第一时间掌握 最新鲜的全球科技资讯 · 教育 · 2022 QS世界大学排名发布:清华.北大跻身世界前20 图片来源:QS China 昨日,世界高等教育研究机构QS ...