國內外最新科技發現和創新技術成果薈萃

◎ 本刊綜合報道

中國科學家在超高速純硅調制器方面取得突破

日前獲悉，北京大學電子學院王興軍教授、彭超教授、舒浩文研究員聯合團隊在超高速純硅調制器方面取得突破，實現了全球首個電光帶寬達110GHz 的純硅調制器。這是自2004 年英特爾在《自然》期刊報道第一個1GHz 硅調制器后，國際上首次把純硅調制器帶寬提高到100GHz 以上。相關研究成果在線發表于《科學·進展》。這次突破性的研究，不僅提高了純硅調制器的帶寬，更實現了電光轉換速度的提升。

我國科學家在類腦芯片領域取得新進展

日前從中國科學技術大學獲悉，該校郭光燦院士團隊孫方穩課題組和國家同步輻射實驗室/核科學技術學院鄒崇文課題組合作，制備了基于二氧化釩（VO2）相變薄膜的類腦神經元器件，并利用金剛石中氮-空位（NV）色心作為固態自旋量子傳感器探測了神經元突觸在外部刺激下的動態連接，展示了類腦神經系統中多通道信號傳遞和處理過程。這項研究成果近日在國際學術期刊《科學進展》（Science Advances）發表。

我國數學家為復雜疾病研究提供新思路

日前獲悉，北京雁棲湖應用數學研究院教授鄔榮領及其帶領的統計團隊和北京林業大學博士研究生吳雙創新運用數學手段，構建了統計物理學網絡模型idopNetworks，利用科學家丘成桐及其合作者發展出的GLMY 同調理論，分析不同疾病的代謝網絡模型，探究各個因素及其相互作用對人類疾病的影響。該研究成果論文以《復雜疾病的代謝物理學》為題發表在《美國國家科學院院刊》上，為解析復雜疾病成因、指導復雜疾病治療及相關藥物設計提供了嶄新思路。

人工智能開發出“癌癥生存計算器”

日前，美國西北大學研究人員開發了一種基于人工智能的工具，用于估計新診斷的癌癥患者長期生存的機會。目前，估計癌癥患者的生存率主要取決于他們的癌癥分期。研究人員表示，除了分期標準之外，還有許多其他因素可能會影響患者的生存。團隊使用機器學習方法，創建了稱為“癌癥生存計算器”的原型工具，并在大型數據集上對其進行了測試。初步測試估計了乳腺癌、甲狀腺癌和胰腺癌患者的5 年生存率。

自適應神經連接光子處理器問世

日前，德國明斯特大學、英國埃克塞特大學和牛津大學聯合團隊現已開發出一種所謂基于事件的架構，該架構使用光子處理器，通過光來傳輸和處理數據。這使得神經網絡內的連接不斷適應成為可能。這種可變的連接是學習過程的基礎。該研究發表在新一期《科學進展》雜志上。與傳統電子處理器相比，基于光的處理器提供了更高帶寬，僅低能耗就可以執行復雜計算任務。從長遠來看，它將能以快速、節能的方式應用于人工智能。

超原子半導體創下速度與效率紀錄

半導體已經變得無處不在，但它們也有局限性。半導體中會產生激子（電子-空穴對），這意味著能量以熱的形式損失，信息傳輸是有速度限制的。10 月26 日發表于《科學》雜志的論文中，美國哥倫比亞大學化學家團隊描述了迄今為止速度最快、效率最高的半導體——一種名為Re6Se8Cl2 的超原子材料。研究人員表示，就能量傳輸而言，Re6Se8Cl2 是目前已知的最好半導體。Re6Se8Cl2 可被剝離成原子薄片，這意味著它們可能會與其他類似材料結合起來，出現更多獨特性質。

激活癌細胞自毀的“開關”被發現

日前，美國加州大學戴維斯分校綜合癌癥中心的一個研究小組確定了CD95 受體上一個可導致細胞死亡的關鍵表位。這種觸發細胞程序性死亡的新能力可能會為改進癌癥治療打開大門。這一發現發表在近期《自然》雜志旗下的《細胞死亡與分化》雜志上。CD95 受體，也被稱為Fas，是一種死亡受體。這些蛋白質受體位于細胞膜上，當被激活時，它們會釋放出導致細胞自毀的信號。這可能會提供一條以腫瘤中的Fas 為靶點的治療途徑。 （文中所有圖片僅為示意）