资讯汇总31期：【科技周报】科学家开发出面向低功耗芯片的绝缘材料

未来信息领域

• 新型纳米光子电路显示量子网络潜力：美国普渡大学团队将碱金属原子捕获在集成光子电路中，充当光子晶体管，展示了冷原子集成纳米光子电路构建量子网络的潜力。
• “太极-II”光芯片首次实现大规模光训练：清华大学团队首创全前向智能光计算训练架构，研制出“太极-II”光芯片，实现了大规模神经网络的原位光训练，为人工智能大模型探索了光训练的新路径。
• X射线以创纪录精度洞察微芯片“内心”：科学家合作，首次使用X射线以4纳米超高精度观测了先进计算机微芯片的“内心”，创造了新的世界纪录。

未来生物领域

• 遗传发育所揭示脊髓损伤纤维瘢痕细胞的起源：中国科学院遗传与发育生物学研究所戴建武团队分析脊髓损伤纤维瘢痕的细胞组成、分布、来源和功能，发现脊膜成纤维和血管周围成纤维细胞是瘢痕的主要来源。
• 上呼吸道免疫细胞最详细分析出炉：美国科学家对上呼吸道免疫细胞开展了迄今最详细研究，检测到了能够抵抗呼吸道感染的免疫细胞库，厘清了这些免疫参与者的详细特征。
• 世卫组织更新最危险病原体清单：世界卫生组织（WHO）更新了“优先病原体”清单，可能引发下一次大流行的病原体数量已增至30多种，包括甲型流感病毒、登革热病毒和猴痘病毒等。
• 生物系统量子模拟首次实现：澳大利亚墨尔本大学团队首次实现了生物系统的量子模拟，其规模足以准确模拟药物性能，为改进传统药物的评估和设计与目标生物系统更有效相互作用的新疗法至关重要。
• 再生基因移植恢复干细胞活力：日本东京大学药学研究生院团队发现，将能再生身体的简单生物体基因转移到普通果蝇体内，转移后的基因抑制了果蝇与年龄相关的肠道问题。
• 广州健康院等发展出治疗Leber遗传性视神经病变的新技术：中国科学院广州生物医药与健康研究院刘兴国团队与中山大学眼科中心张清炯团队研究发现，间充质干细胞可以恢复Leber遗传性视神经病变（LHON）患者神经祖细胞中的线粒体功能和DNA。
• 苏州医工所等在炎症性肠病及结直肠癌机制研究中获进展：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所孙敏轩团队发现骨髓增生异常综合征和急性髓系白血病中的驱动分子核磷蛋白（NPM1）在炎症性肠病和结直肠癌的发生发展中发挥了关键作用。
• 人工智能新模型可解码DNA隐藏“语言”：德国德累斯顿工业大学生物技术中心将生命代码DNA当作一种语言，训练了一个大型语言模型——GROVER，它将人类DNA视为文本，通过学习其规则和上下文来提取DNA序列的功能信息。
• 电绷带有望加速慢性伤口愈合：美国北卡罗来纳州立大学研究人员开发了一种价格低廉的绷带，可利用电场促进慢性伤口的愈合，在动物实验中，使用这种电绷带治疗伤口比使用传统绷带愈合速度快30%。
• 生物物理所揭示多巴胺再摄取分子机制和低成瘾风险药物作用机制：中国科学院生物物理研究所赵岩团队利用单颗粒冷冻电镜技术解析了人源多巴胺转运蛋白DAT的结构，首次揭示了人源DAT转运过程中的外开、封闭和内开三种构象，并阐明了靶向DAT的精神兴奋剂药物和抗精神兴奋剂药物不同的结合模式。
• 科学家开发出脑钙化症反义核苷酸疗法：中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心、上海脑科学与类脑研究中心熊志奇联合福建医科大学附属第一医院陈万金、临港实验室程学文，研究发现调控脑内磷酸根浓度的关键基因同时是脑钙化主要致病基因SLC20A2的新型可变剪接调节机制，并据此开发了反义寡聚核苷酸疗法（ASO）。
• 预测蛋白质序列的新AI模型问世：瑞士洛桑联邦理工学院开发了一种名为CARBonAra的新型人工智能（AI）驱动模型，可以根据不同分子环境所施加限制的主链支架预测蛋白质序列。
• 酪氨酸酶抑制剂或能用于安全美白：日本东京理科大学研究人员从一种常见于人类皮肤上的细菌—结核硬脂酸棒状杆菌中，发现了一种有前景的酪氨酸酶抑制剂，可起到安全美白皮肤的效果。

新一代制造领域

• 具明亮基态激子的半导体纳米晶体发现：美国海军研究实验室（NRL）和瑞士苏黎世联邦理工学院（ETH）的科学家发现了一类具有明亮基态激子的新型半导体纳米晶体，在光电应用领域展现出巨大的应用潜力。
• 研究团队解析单个团簇在反应中动态结构演变：华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心马巍课题组与吴新平课题组合作，在原子水平上探索了纳米团簇特殊性质的结构基础与演变规律。
• 3D打印制出“心脏创可贴”：美国科罗拉多大学博尔德分校领导的团队与宾夕法尼亚大学研究人员合作，研发出一种新的3D打印材料，既有足够的弹性以承受心脏的持续跳动，又具有足够的韧性以承受关节的挤压负荷。
• 新型环形热管创非电力热运输纪录：日本名古屋大学科学家研制出一种新型环形热管（LHP），能在无电力驱动的情况下，将高达10千瓦的热量传输2.5米，实现了迄今世界上最大规模的非电力热运输。
• 金属所在金属中纳米孔弥散强化研究方面获进展：中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心金海军团队提出，如果细化至百纳米以下并弥散分布于材料中，孔洞将从有害材料缺陷转变为有益的“强化相”。
• 科学家开发出面向低功耗芯片的绝缘材料：中国科学院上海微系统与信息技术研究所狄增峰团队研发出面向二维集成电路的单晶氧化铝栅介质材料—人造蓝宝石，未来可用于开发低功耗芯片。
• 新显微镜可观察微电子材料纳秒动态：美国能源部阿贡国家实验室团队开发了一种新的显微镜技术，利用电脉冲可观察室温下形成电荷密度波的材料中的纳秒动态。

新能源与环保领域

• 离子管理膜可抑制锂金属阳极锂枝晶生长：中国科学院近代物理研究所科研人员同先进能源科学与技术广东省实验室相关团队合作，利用离子径迹技术，研制出一种面向无枝晶锂金属阳极的离子管理膜。
• 全球生物质燃烧碳排放清单数据集建立：中国科学院空天信息创新研究院遥感与数字地球重点实验室石玉胜团队在全球生物质燃烧排放清单遥感估算领域取得进展，建立了日尺度高分辨率生物质燃烧碳排放清单数据集。
• 物理所等利用新型电解液发展出长寿命锂金属软包电池：中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心王雪锋联合北京大学、中国科学技术大学、苏州大学的科研人员，报道了具有独特纳米级溶剂化结构的接触离子对聚集体（CIPA）电解液。
• 俄研发出新型半透明太阳能电池板：俄罗斯国立研究型技术大学开发了一种将氧化铟锡透明电极应用于钙钛矿太阳能电池的新方法，该方法可进一步提高太阳能电池的效率并使其变得半透明。
• 均质化正极材料让锂电池化身“劲量小子”：中国科学院青岛生物能源与过程研究所崔光磊团队开发出一种均质化正极材料—锂钛锗磷硫硒，这种全新的电极材料兼具电导率高、放电比容量高、使用寿命长等优势，可显著提升电池性能。