找到
612
篇与
科技
相关的结果
- 第 16 页
-
谷歌科学家又拿了诺贝尔奖，把量子世界搬到了宏观世界 量子力学，能塞进芯片里吗？能。这事干成了，就是诺贝尔奖。2025年，谷歌就拿了这个奖。谷歌科学家米歇尔·德沃雷，加上前同事马丁尼斯，还有伯克利的克拉克，三人共享了诺贝尔物理学奖。谷歌现在，已经有5位诺奖得主了。他们到底干了什么？简单说，把量子世界搬到了宏观世界。在1980年代，所有人都觉得，量子效应是原子、亚原子这种微观粒子的专属。但他们不这么想。他们造了一个芯片，一个没有电阻的超导电路。电路里放了个关键元件，叫“约瑟夫森结”。结果，整个芯片，一个肉眼可见的宏观物体，竟然开始遵守量子世界的诡异规则。这个发现，就是今天所有超导量子计算机的基石。你今天听到的谷歌量子霸权，2019年那次对传统计算机的降维打击，还有去年发布的Willow量子芯片，它们的根，全在这里。几十年前的一个基础研究，正在定义下一个计算时代。 诺贝尔物理学奖公布 延伸阅读2025年诺贝尔物理学奖揭晓！量子计算成最大赢家超导量子计算拿下物理学奖，日本人和华人科学家错失，诺贝尔奖的风向转了吗？
-
【科技自立·产业自强】中科蓝讯：依托现有芯片技术底座 为全球消费电子产业链注入更多“中国芯”力量 人民财讯10月8日电，中科蓝讯基于RISC-V架构自主研发的高性能CPU内核，开发出比市场使用通用处理器更高效率、更低成本、更优功耗的音频芯片；IP基本自研，自主可控能力高，可快速进行产品技术迭代，以适配市场的发展需求。公司已经突破了实时自适应主动降噪技术、AI ENC降噪技术、开放式耳机低音增强技术等行业重点方向技术，同时功耗已低至4mA，可大幅增大音频产品的续航时间。公司中高阶系列芯片采用CPU+DSP+NPU的多核架构，可满足音频类各种AI算法的应用开发，可很好地连接到云端，以使用云端的大模型AI能力，同时支持Hi-Res及Hi-Res Wireless双金标，技术指标跻身国际一流，产品性能稳定、适配性强。面向未来，中科蓝讯将依托现有芯片技术底座，以技术创新为核心驱动力，加快在视频技术落地与AI端侧应用领域的布局，持续巩固并提升在全球消费电子芯片领域的综合竞争力，为全球消费电子产业链注入更多“中国芯”力量。
-
他们为量子计算机创新应用打开大门 昨日，在诺贝尔物理学奖公布现场，大屏幕显示三名获奖科学家的信息。 新华社发北京时间10月7日17时45分，瑞典皇家科学院宣布，2025年诺贝尔物理学奖授予美国加州大学约翰·克拉克，美国耶鲁大学米歇尔·H·德沃雷特，美国加州大学约翰·M·马蒂尼斯，以表彰他们发现了电路中宏观量子力学隧穿效应和能量量子化现象。评委会认为，获奖者们通过一系列实验证明，量子世界的奇异特性可以在一个大到可以握在手中的系统中具体化。他们的超导电气系统可以从一种状态隧道进入另一种状态，就好像它直接穿过墙壁一样。他们还表明，该系统以特定大小的剂量吸收和发射能量，正如量子力学所预测的那样。这一成果为新一代量子技术的发展打开了大门，包括量子密码、量子计算机以及量子传感器等领域的创新应用。获奖者将平分1100万瑞典克朗(约合836万元人民币)奖金。回顾 多位华裔科学家曾获奖诺贝尔物理学奖的殿堂记录了人类探索自然奥秘的百年征程，既有加冕，也有遗珠。在这份名单中，华人科学家们同样留下了印记。 杨振宁、李政道提出“宇称不守恒”理论 截至目前，共有多位具有华裔血统的科学家获得诺贝尔物理学奖。1957年，杨振宁与李政道一同获奖，他们在当时被誉为“物理学圣杯”的宇称守恒定律上取得了突破性发现，提出在弱相互作用中宇称并不守恒。上海交通大学李政道研究所介绍称，该理论彻底改变了世人对对称性的认识，在人类探索微观世界的道路上打开了一扇新的大门，促进了物理学的发展。这也是华人科学家首次获得诺贝尔奖。在那之后，丁肇中在1976年因发现了全新的基本粒子——J/ψ粒子，与伯顿·里克特共同获奖；朱棣文在1997年因发明了用激光冷却和俘获原子的方法，与克洛德·科昂-坦诺奇、威廉·菲利普斯共同获奖；崔琦在1998年与霍斯特·施特默、罗伯特·劳克林共同发现了分数量子霍尔效应，为凝聚态物理学开辟了新的重要研究方向而获奖。进入新世纪之后，高锟在2009年因在“有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”取得的突破性成就获奖，他也被誉为“光纤之父”，其发明彻底改变了全球通信模式。 他们因种种原因与诺奖擦肩而过 然而，也有许多做出奠基性贡献的物理学巨擘，因种种原因与诺奖擦肩而过。在诺奖众多“遗珠”中，最广为人知的当属英国著名理论物理学家斯蒂芬·霍金。霍金在黑洞奇点定理和霍金辐射等方面的研究革新了人们对宇宙的认识，其科学成就和公众影响力均堪称传奇。然而，对于理论物理学家而言，想要获得诺贝尔奖，必须让自己的理论得到实验的验证。令人惋惜的是，直至霍金离世，他所提出的黑洞辐射理论都未能获得实验观测的直接证实，这也使得他最终与诺奖失之交臂。被誉为“东方居里夫人”“核子研究的第一夫人”的吴健雄，通过精妙的实验验证了杨振宁和李政道提出的“宇称不守恒”理论，是背后不可或缺的关键人物，其本人未能因此获奖，是诺贝尔奖历史上最常被提及的遗憾之一。作为“星系天文学之父”，宇宙膨胀发现者、美国天文学家爱德温·哈勃开创性地提出了哈勃定律——这一理论至今仍被视作证明宇宙膨胀的有力证据。一心想拿下诺贝尔奖的哈勃等了数十年，却在1953年因脑血栓发作猝然离世，未能获奖。综合:新华社、人民日报、中国新闻网
-
2025年诺贝尔化学奖今晚揭晓，呼声最高的华人科学家是他 据诺贝尔奖官网消息，2025年诺贝尔化学奖将于北京时间今天17时45分揭晓。由于涉及的研究领域跨度大，与材料、生物、物理等常常存在交叉，因此，诺贝尔化学奖常被戏称为“理综奖”，也被认为是最难预测的诺贝尔奖项。不过，素有“诺奖风向标”之称的科睿唯安“引文桂冠奖”，今年9月将化学领域奖项授予了首位中国内地科学家——中国科学院院士张涛。这使得今年大家对华人科学家获奖的期待值颇高。 今年诺贝尔化学奖究竟花落谁家？会否预测成真？华人科学家近年呼声颇高中国科学院院士张涛因在单原子催化领域的开创性工作，9月底刚刚获得今年化学领域的“引文桂冠奖”——他的研究不仅具有理论原创性，而且成功实现了工业化应用，与诺贝尔奖的宗旨十分契合。 从历史数据看，引文桂冠奖自2002年设立至2024年底，已有83位获奖人最终荣获诺贝尔奖，其中13位在当年即获得诺贝尔奖，平均间隔4.86年。 由此推算，近5年，张涛都将是诺贝尔化学奖的热门人选。另一位呼声颇高的华人科学家是美国国家科学院院士翁启惠（Chi-Huey Wong）。他在生物有机化学及醣分子科学上有原创性的贡献，是世界首位成功以酵素技术大量合成复杂多醣物（多醣及醣胜肽）的科学家。2014年，翁启惠获得沃尔夫化学奖。该奖项是以色列最著名、国际影响力最大的科学奖项之一，在国际上享有崇高声誉，历史上有多位沃尔夫奖的得主后来摘得了诺奖。其实，曾有多位华人科学家获得过沃尔夫化学奖，除了翁启惠，“OLED之父”邓青云、芝加哥大学华裔教授何川分别于2011年、2023年获得沃尔夫化学奖。由于沃尔夫奖、引文桂冠奖等国际学术大奖对诺贝尔奖的“指示作用”存在一定滞后性，那些较早获得过“风向标”奖项的科学家，当他们的研究成果在获奖后进一步推动相关领域的持续发展时，他们摘得诺贝尔化学奖的可能性会越来越高。这些得奖热门人选值得关注今年，科睿唯安化学领域“引文桂冠奖”的上榜者共有5人，他们均做出了诺贝尔奖级的开创性工作。其中，美国普林斯顿大学Omenn-Darling生物工程研究所所长克利福德·布兰格温、德国马克斯·普朗克分子细胞生物学与遗传学研究所所长安东尼·海曼，以及霍华德·休斯医学研究所和得克萨斯大学西南医学中心的生物化学家迈克尔·罗森，三人来自物理学、细胞生物学和化学的跨学科见解，确立了生物分子凝聚体作为细胞组织的一项基本原则——为细胞生物学确立了新范式。他们的贡献有助于重塑细胞生物学，并为理解神经退行性疾病和癌症等疾病开辟了新途径。还有一位则是有着“锂电鼻祖”之称的法兰西公学院教授让·马力·塔拉斯科，他因对储能与转换技术的贡献而获得认可，特别是在塑造可持续电池系统研究的基础性进展和创新应用方面。绿色电池也是英国皇家化学会旗下《化学世界》预测的今年诺贝尔化学奖的一大热门方向。近三年诺贝尔化学奖获奖情况2024年 一半授予大卫·贝克，另一半共同授予德米斯·哈萨比斯和约翰·江珀，以分别表彰他们在蛋白质设计和蛋白质结构预测领域的贡献。2023年 授予莫吉·巴旺迪、路易斯·布鲁斯和阿列克谢·埃基莫夫，以表彰他们发现和合成量子点。2022年 授予卡罗琳·贝尔托齐、莫滕·梅尔达尔和卡尔·巴里·夏普利斯，以表彰他们在发展点击化学和生物正交化学方面的贡献。
-
早安太空 · 网罗天下 | 固态锂电池领域，我国科研团队取得突破！ 今天是太空与您相伴的【第2725期】 天气预报 ●北京，9℃～13℃，中雨。内蒙古河套地区和中部偏南地区、西北地区东部、华北大部等地部分地区有中到大雨，其中，内蒙古河套地区、陕西北部、山西北部、河北中部等地部分地区有暴雨（50～90毫米）。黑龙江东北部部分地区有4～5级风。渤海、东海北部海域、台湾海峡将有5～7级、阵风8级的东北风。 ● 小太温馨提示：请上述地区公众及返程旅客密切关注天气变化和预警信息，注意防范强降雨可能引发的山洪、滑坡和城乡内涝，确保安全。 微信热点 ●固态锂电池领域，我国科研团队取得突破！ 中国科学院金属研究所科研团队近日在固态锂电池领域取得突破，为解决固态电池界面阻抗大、离子传输效率低的关键难题提供了新路径。该研究成果已于近日发表在国际学术期刊《先进材料》上。 科研人员介绍，基于该材料构建的一体化柔性电池表现出优异的抗弯折性能，可承受20000次反复弯折。当将其作为复合正极中的聚合物电解质使用时，复合正极能量密度提升达86%。此项研究为发展高性能、高安全性固态电池提供了新的材料设计思路与研究范式。 来源：“新华社”微信公众号 这是材料科学领域的一次重要创新，为全球储能技术升级注入了强劲的中国动力。 微博热搜 ●北京市民家中发现日军细菌战罪证 近日，有北京市民在腾讯新闻热问发帖称，他祖父留下的旧皮箱疑似为侵华日军细菌战的罪证。 一只旧皮箱的意外发现，是全社会对历史真相的共同追寻。 抖音热榜 ●返程堵车 今天是国庆中秋假期最后一天，返程交通流量将大幅增加。交通运输部的数据显示，自驾是今年国庆假期出行的主要方式，占到出行总量的八成左右。自驾出行前，要全面掌握车辆状况，提前规划好行车路线。 大家要提前规划好行车路线，并注意交通安全哟。 快手热榜 ●3名科学家共享2025诺贝尔物理学奖 当地时间10月7日，瑞典皇家科学院决定将2025年诺贝尔物理学奖授予科学家约翰·克拉克、麦克·H·德沃雷特、约翰·M·马蒂尼，以表彰他们在量子力学领域的贡献。获奖者将平分1100万瑞典克朗（约合836万元人民币）奖金。 在基础科学与技术革命之间架起了坚实桥梁！ B站热榜 ●歼-10CE为何能一战成名？ 歼-10CE 是中国航空工业自主研制的全天候、单发单座、多用途三代 + 战斗机，属于安全防务类武器产品，为歼-10 战机的外贸型号。歼-10C 飞机的总设计师、中国工程院院士王海峰近日首次披露了歼-10CE 能一战成名的原因 ！ 这是中国制造的空中名片与强军自信！ 知乎热榜 ●狐狸引路是真的吗？ 网友称夜晚被困五台山遇狐狸引路，因好奇跟着走了 10 分钟到了终点附近，狐狸是真的在引路还是巧合？ 万物有灵，也可能是饿了。 头条热搜 ●国庆中秋假期 文旅融合激活假期 多元体验撬动消费 国庆中秋8天假期，中国各地推动文旅深度融合，人们沉浸式游玩体验，尽享欢乐假日生活， 新业态、新场景、新产品不断涌现，为出游提供更多选择，为游客带来更新体验 。 人们在游玩中尽享假日欢愉，彰显出文化赋能经济、生活迈向美好的蓬勃正能量。来源 | 我们的太空（ID：ourspace0424）编辑 | 杨靖华 校对 | 赖雅崧 主编 | 张文军 邮箱 | ourspace0424@163.com
-
高通宣布收购开源硬件和软件公司Arduino：加速布局物联网和机器人生态 高通宣布，收购来自意大利的开源硬件和软件公司Arduino。高通表示，这笔交易强化了其提供涵盖硬件、软件和云服务的全栈边缘平台的承诺，加速了自身战略的推进，即通过促进访问其无与伦比的边缘技术和产品组合来增强开发人员的能力。 新款Arduino UNO Q是下一代单板计算机，将是双方携手之后的第一款产品。其通过运行完整Linux 环境的高通Dragonwing QRB2210处理器提供支持，旨在帮助实现人工智能驱动的视觉和声音解决方案，以对环境做出反应，从复杂的智能家居解决方案到工业自动化系统。除了保持与Arduino IDE和标志性UNO生态系统的兼容性外，这也是首个与Arduino App Lab配合使用的Arduino产品，提供了新的集成开发环境。Arduino首席执行官Fabio Violante称，与高通联手使其能够加强对可访问性和创新的承诺，UNO Q的推出只是一个开始，很高兴能够为其全球社区提供强大的工具，使人工智能开发变得直观、可扩展并向所有人开放。高通没有透露这次交易的具体金额，不过确认Arduino将继续作为独立子公司运营，未来会继续使用来自多家半导体供应商的各种微控制器和微处理器。与其他收购案一样，本次交易的完成还需要获得监管部门的批准和其他惯例成交条件。
-
诺贝尔生理学或医学奖揭晓，但委员会还没联系上获奖者弗雷德 现代快报讯（记者 龙秋利）当地时间10月6日，瑞典卡罗琳医学院宣布，将2025年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家玛丽·E·布伦科（Mary E. Brunkow）、弗雷德·拉姆斯德尔（Fred Ramsdell）和坂口志文（Shimon Sakaguchi），表彰他们在外周免疫耐受机制方面的研究贡献。不过得奖人弗雷德·拉姆斯德尔或许还不知道自己得奖了，因为诺贝尔委员会至今仍联络不上他，无法亲口通知得奖消息。据外媒报道，弗雷德正在进行“数位排毒”（指人们通过关闭电子设备、断开网络连接，暂时脱离数字化生活的生活方式）。弗雷德的朋友表示“自己也联系不上他”，认为他可能正在美国爱达荷州的偏远地区背包旅行。弗雷德·拉姆斯德尔，1960年出生，他不仅活跃在基础研究领域，也在生物技术产业中推动免疫相关疗法的发展，致力于将免疫学基础发现转化为可用于治疗自身免疫疾病、癌症或免疫调节的干预策略，目前任职于美国索诺马生物治疗公司。
-
科普｜让量子现象“肉眼可见”——2025年诺贝尔物理学奖成果解读 新华社斯德哥尔摩10月7日电 科普｜让量子现象“肉眼可见”——2025年诺贝尔物理学奖成果解读 新华社记者郭爽 张兆卿 朱昊晨 量子力学诞生百年之际，瑞典皇家科学院7日将2025年诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·H·德沃雷和约翰·M·马蒂尼斯三名量子物理学家。正是他们在前人百年探索基础上的开创性发现，让我们“看见”曾只存在于微观领域的量子现象，也为新一代量子技术的发展奠定了坚实基础。 系列开创实验 量子力学以“怪诞”和“反直觉”的现象而闻名。比如，在日常生活中，当我们把球扔向墙壁时，每次都会反弹回来。然而在微观世界，单个粒子却会“穿墙而过”，这种量子力学现象被称为量子隧穿效应。 上世纪80年代，三名获奖科学家在加利福尼亚大学伯克利分校进行了一系列开创性实验。他们构建了一个包括两个超导体的电路，并用一层完全不导电的薄材料将这些超导体分开。在这项实验中，他们展示了一种现象：超导体中所有带电粒子都可以表现出“整齐划一”的行为，就好像它们是充满整个电路的单个粒子一样。 这个系统起初被“困在”一个没有电压、但有电流在超导体中流动的状态中。在实验中，该系统展现出量子特性，通过隧穿效应成功“逃离”零电压状态，并产生出一个可测量的宏观效应——可观测的电压。这意味着他们实现了宏观量子隧穿。实验还表明，该系统是量子化的，即只能吸收或释放特定能级的能量，与量子力学的预测相符。 有物理学家用量子力学中著名的“薛定谔的猫”作类比，认为本次诺奖的成果把原本的思想实验变成了可放在手掌中看得见的电路，虽然这个电路系统和一只猫还有很大差别，但在物理学家眼中它们在本质上很相似。 基于百年探索 诞生于1925年的量子力学，在一个世纪的发展中成为现代物理学的重要基础。本次诺奖成果也基于百年来相关领域科学家孜孜不倦的探索。 1928年，物理学家乔治·伽莫夫通过对重原子核的α衰变进行理论分析，首次提出，量子隧穿效应能够解释该衰变过程，从而奠定了隧穿理论在核物理中的应用基础。随后，物理学家很快开始研究多个粒子同时参与的隧穿现象，他们把目光投向了超导。 许多耀眼的名字出现在这条研究道路上。在超导材料中，电子可以形成“同步舞蹈”的“库珀对”，这个名字来源于因在超导领域研究贡献而获1972年诺贝尔物理学奖的莱昂·库珀。如果两个超导体之间用一层薄的绝缘层相隔连接，就会形成“约瑟夫森结”，这个名字来源于因相关研究而获1973年诺贝尔物理学奖的布赖恩·约瑟夫森。 今年获奖的三名量子物理学家正是在这些先行者的成果基础上，通过“约瑟夫森结”实验首次证实，当超导体中的“库珀对”集体呈现量子态时，整个电路能像单个粒子一样实现隧穿跃迁，打破了量子效应仅存在于微观世界中的传统认知。 通向新的世界 诺贝尔物理学委员会主席奥勒·埃里克松当天表示，百年来量子力学不断带来新的惊喜，它大有用处，为数字技术提供了基础。比如计算机芯片中的微晶体管，就是我们身边成熟的量子技术实际应用的一个例子。 诺贝尔物理学委员会表示，今年的诺贝尔物理学奖成果为开发下一代量子技术提供了机遇，包括量子密码学、量子计算机和量子传感器。 诺贝尔物理学委员会成员埃娃·奥尔松当天接受新华社记者采访时说，今年的获奖成就打开了“通向另一个世界”的大门，使人们能够在更大尺度上研究量子力学世界。当前多国都在开展量子力学相关研究，如量子计算机等，相信未来这一领域会带给我们更多惊喜。 奥尔松强调，要推动相关领域的发展，国际合作至关重要，很多重大成果正是通过国际合作实现。她表示，自己在研究中就与中国、欧洲、韩国、日本等多国同行合作，这些合作让研究更具有深度和多样性。 “科学属于全人类，”她说，在量子科学领域，“国际合作是寻找未来解决方案的关键，这也是诺贝尔遗嘱的精神”。（完）
-
全球首款0.5μm 2亿像素相机传感器！三星ISOCELL HP5正式发布 快科技10月7日消息，三星正式发布了全球首款0.5μm 2亿像素相机传感器——ISOCELL HP5。新品传感器尺寸为1/1.56英寸，适配手机长焦/广角镜头模组，体积较同类2亿像素传感器缩小18%。 有效分辨率16384×12288（2亿像素），支持像素合并模式（1.0μm 5000万像素/2.0μm 1250万像素），是全球首款商用0.5μm像素传感器。传感器采用28nm工艺打造，降低功耗与发热，适配手机长时间拍摄需求，支持8K 30fps、4K 120fps、FHD 480fps（无自动对焦），满足高清视频创作。支持超级QPD自动对焦、双斜率增益技术（DSG）+单帧逐行HDR，提升对焦精度与动态范围。 针对超微像素的性能瓶颈，ISOCELL HP5集成多项优化技术，采用双垂直传输门（D-VTG）与前深沟槽隔离（FDTI）技术，提升像素全阱容量与光信号捕捉能力。改进DTI中心切割（DCC）技术，使转换增益提升150%，随机噪声降低3%-40%，显著优化了弱光场景下的成像表现。 光线利用率上，通过高精度微透镜、高透光率减反射层及氧化物绝缘结构的组合，减少光线反射与信号干扰，确保图像细节与色彩纯净度。变焦能力方面，ISOCELL HP5支持传感器内裁切实现2倍光学品质变焦，搭配3倍光学长焦镜头可达成6倍无损变焦，适配多焦段拍摄需求。据悉，OPPO Find X9 Pro将会全球首发三星ISOCELL HP5，用于潜望长焦镜头，该机也是行业唯一的2亿像素双潜望机型。
-
诺奖宣布后两获奖人"失联" 秘书长：求他们有空回电话 当地时间10月6日，瑞典卡罗琳医学院宣布，将2025年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家玛丽·E·布伦科（Mary E. Brunkow）、弗雷德·拉姆斯德尔（Fred Ramsdell）和坂口志文（Shimon Sakaguchi）。三位获奖者在防止免疫系统攻击机体的外周免疫耐受机制方面取得突破性发现。长期以来，研究人员认为免疫细胞通过“中枢免疫耐受”过程成熟，即在胸腺中清除那些识别自身组织的T细胞。然而，今年的获奖者们发现了免疫系统更为复杂的一面，他们识别出了免疫系统的“安全卫士”——调节性T细胞，从而揭示了外周免疫耐受的机制。目前，多项基于这些发现的疗法已进入临床试验阶段。 三名科学家因在外周免疫耐受方面的研究贡献获得2025年诺贝尔生理学或医学奖。新华社记者 彭子洋 摄三位科学家荣获诺贝尔生理学或医学奖当地时间10月6日，瑞典卡罗琳医学院宣布，将2025年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家玛丽·E·布伦科、弗雷德·拉姆斯德尔和坂口志文，表彰他们在外周免疫耐受方面的研究贡献。获奖者将均分1100万瑞典克朗（约合834万元人民币）奖金。玛丽·E·布伦科，1961年出生，1991年在普林斯顿大学获得博士学位（分子生物学方向），研究内容涉及生物医学、免疫学与系统生物学交叉领域。弗雷德·拉姆斯德尔，1960年出生，他不仅活跃在基础研究领域，也在生物技术产业中推动免疫相关疗法的发展，致力于将免疫学基础发现转化为可用于治疗自身免疫疾病、癌症或免疫调节的干预策略。坂口志文，1951年出生，日本大阪大学免疫前沿研究中心教授，其在免疫调控领域的开创性工作，获得过多个国际和日本国内的奖项。据诺贝尔奖委员会官网发布的新闻稿介绍，每一天，人体的免疫系统都保护我们免受成千上万种试图入侵的微生物的侵害。这些微生物外形各异，其中许多还进化出与人体细胞相似的外观作为伪装。那么，免疫系统如何决定应该攻击什么，又应该保护什么呢？三位获奖者识别出了免疫系统的“安全卫士”——调节性T细胞，它能阻止免疫细胞攻击我们自己的身体。他们的研究还进一步发现了控制这些关键细胞发育和功能的“总开关”基因——Foxp3。这一发现解释了人体免疫系统为何不会攻击自身这一关键问题。如诺贝尔奖委员会主席奥勒·坎普所言：“他们的发现对于我们理解免疫系统如何运作，以及为何我们并非人人都会患上严重的自身免疫性疾病，是具有决定性意义的。”多项相关疗法处于临床试验中据了解，获奖者之一坂口志文在1995年做出第一个关键发现时，与当时的主流观点相悖。当时，许多研究人员坚信，免疫耐受仅仅是通过“中枢耐受”在胸腺内清除潜在有害的免疫细胞而实现的。坂口志文则证明，免疫系统更为复杂，他发现了一类此前未知的免疫细胞，这类细胞能保护身体免受自身免疫疾病的侵害。一个反常的实验观察坚定了坂口志文的信念：当新生小鼠的胸腺被摘除后，它们的免疫系统非但没有变弱，反而陷入失控，引发了多种严重的自身免疫病。这让他确信，胸腺不仅生产“战士”T细胞，一定还生产某种维持秩序的“卫士”细胞。经过十余年的工作，坂口志文发表了里程碑式论文。他通过一个设计精巧的实验证明，一小部分表面带有CD4和CD25两种蛋白的T细胞，是负责免疫抑制的关键。当他从健康小鼠体内移除这些细胞后，小鼠便患上了严重的自身免疫病；而当他将这些细胞输回病鼠体内，疾病则被阻止了。他找到了“安全卫士”，并将其命名为“调节性T细胞”。然而，尽管证据确凿，这一发现在当时仍然遭到了科学界的普遍质疑。在同时期的美国，布伦科和拉姆斯德尔正致力于为自身免疫性疾病寻找药物靶点。他们的注意力被一种名为“scurfy”的实验小鼠所吸引。这种小鼠因X染色体上的一个基因缺陷，导致T细胞大规模失控增殖并攻击自身器官。两人意识到，这或许是研究人类自身免疫病的完美模型。他们推断，如果能找到导致该病的那个突变基因，将为理解疾病成因提供决定性的见解。科学家将突变的位置缩小到小鼠X染色体上一个包含大约50万个DNA碱基对的区域。在该区域内，他们识别出了20个潜在基因。他们在检查到第20个候选基因时，发现了那个致命的突变。2001年，两人发表了这一重大发现，并将这个前所未知的基因命名为Foxp3。关键的是，他们将这一发现与一种罕见的人类遗传病——IPEX综合征联系起来。最终证实，正是人类Foxp3基因的突变，导致了IPEX综合征。他们找到了调控免疫系统的关键遗传“开关”。这两大发现如同一个完整答案的两半。坂口志文找到了细胞，却不知其背后的指令；布伦科和拉姆斯德尔找到了一个“开关”基因，却未完全明了它的确切角色。在2003年，坂口志文将这两项独立的发现联系起来。他证明，布伦科和拉姆斯德尔发现的Foxp3基因，主导着他于1995年所发现的调节性T细胞。而调节性T细胞，负责监视其他免疫细胞，并确保人体的免疫系统耐受自身的组织。至此，一个完整的免疫调控机制得以阐明：Foxp3基因通过控制调节性T细胞的产生，进而维持着外周免疫耐受。诺贝尔奖委员会在声明中指出：“他们的发现为新的研究领域奠定了基础，并促进了例如针对癌症和自身免疫病的新疗法的发展”。这一系列发现开启了外周耐受领域的研究，并为多种疾病的治疗开辟了全新途径。如自身免疫疾病中的1型糖尿病、类风湿性关节炎等，可通过增强调节性T细胞的功能，可能调控不当的免疫反应；在器官移植方面，通过操控调节性T细胞，有可能降低移植排斥反应，改善移植存活率；在癌症治疗中，适度抑制调节性T细胞功能可能增强抗肿瘤免疫效应，从而提升疗效。目前，多项基于这些发现的疗法已进入临床试验阶段。两位获奖者联系不上秘书长：我请求他们，请给我回电话据红星新闻报道，有趣的是，当地时间10月6日，诺贝尔奖委员会在公布今年诺贝尔生理学或医学奖的获奖者后，却无法联系上获奖者之一：美国科学家弗雷德·拉姆斯德尔。据报道，拉姆斯德尔工作的实验室发言人在接受采访时表示，拉姆斯德尔正“过着最好的生活”，他正进行一次“远离尘嚣”的徒步旅行。拉姆斯德尔的工作伙伴杰弗里·布鲁斯通也称，自己一直尝试联系他，但没有联系上，因为拉姆斯德尔可能在美国爱达荷州的偏远地区徒步旅行。与此同时，诺贝尔委员会在试图联系另一位获奖者布伦科时也遇到了障碍。布伦科从一位凌晨来到她家的美联社摄影师处得知了她获奖的消息。她说她之前忽略了诺贝尔委员会的电话：“我的电话响了，我看到一个瑞典的号码，心想‘这只是某种垃圾信息’。”布伦科的丈夫称：“当我告诉玛丽她获奖时，她说‘别傻了’。”诺贝尔委员会秘书长托马斯·珀尔曼曾在宣布获奖者的新闻发布会上表示：“我请求他们，如果有机会，请给我回电话。”延伸阅读超导量子计算拿下物理学奖 日本人和华人科学家错失 瑞典皇家科学院10月7日宣布，将2025年诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·德沃雷特和约翰·马丁尼斯，以表彰他们在电路中发现了宏观量子力学隧穿效应和能量量子化。今年是量子力学理论体系创立100周年，被联合国定为“国际量子科技年”，这很可能影响了瑞典皇家科学院的授奖领域。在人才辈出的量子力学领域，诺贝尔物理学奖委员会为什么选择了这三位美国加州大学教授？记者采访了复旦大学物理学系教授李晓鹏、上海交大李政道研究所凝聚态物理研究部助理研究员应江华。 瑞典皇家科学院7日宣布，三名科学家因在量子力学领域的贡献获2025年诺贝尔物理学奖。 新华社记者 彭子洋 摄为超导量子比特奠定基础“每个学过中学物理的人对电路都不会陌生，这属于经典电学。而如果我们把超导器件做得足够小，就会发生经典电学无法解释的量子效应。”从事量子计算研究的李晓鹏教授告诉记者。1984—1985年，克拉克、德沃雷特和马丁尼斯利用由超导体构成的电路开展了一系列实验。超导体是一种能够在无电阻情况下传导电流的元件。在电路中，超导元件被一层薄薄的非导电材料隔开，这种装置被称为“约瑟夫森结”。通过改进和测量电路的各种特性，三位科学家能够控制和探索电流通过时产生的特殊现象。他们观测到了能量量子化现象。“在经典电学中，能量是连续的。而在有量子效应的电路中，能量是离散的，这就是能量量子化。”李晓鹏解释，量子化能级是量子力学的一个基础概念。一个物理量如果不能连续变化，只能取一些分立的值，我们就说这个量是量子化的。好比上台阶，只能上一个台阶，而不能上半个。宏观世界里的物理量似乎都能连续变化，但在微观世界，许多物理量是量子化的。如氢原子中电子的能量只能取一个基本值——-13.6电子伏特或者其1/4、1/9、1/16、1/25等，而不能取其2倍或1/2、1/3。他们还观测到了量子隧穿效应。这种效应指的是电子等微观粒子能够穿入或穿越“势垒”的量子行为，尽管“势垒”的高度大于粒子的总能量。在经典力学里，这是不可能发生的事情。而在量子世界中，微观粒子能突破“不可能翻越的能量墙”，以概率形式“穿墙而过”。这些重要的科学发现，为日后科学家研制出超导量子比特奠定了基础。超导量子比特，是超导量子计算机的基本计算单元。目前，全球最高水平的超导量子计算机是“祖冲之三号”。它由中国科学院院士潘建伟团队研制，集成了105个量子比特，在处理量子随机线路采样问题时，比最快的超级计算机快15个数量级。 这是10月7日在瑞典斯德哥尔摩拍摄的2025年诺贝尔物理学奖公布现场。 新华社记者 彭子洋 摄日本和华人科学家错失诺奖诺奖作为科学界最高的学术荣誉，向来只奖“从0到1”的原始创新；但众所周知，世界上第一个超导量子比特，出自日本科学家中村泰信和华人科学家蔡兆申的合作实验成果。因此，此次物理学奖一出，令一些业内人士有些意外。应江华告诉记者，这次3位获奖者，尤其是最后一位马丁尼斯，可以说是在超导量子计算领域“从1到99”的进程中取得显著成就。“从实验转向工程，从科研转向应用，这是不是诺贝尔奖的‘风向’有所改变？” 中村泰信，日本理化学研究所量子计算中心。作为超导量子计算的基本单位，第一个超导量子比特于1999年诞生在日本的实验室里，不过当时也只有1个量子比特，其寿命只有纳秒量级。应江华说，“超导量子计算的天量算力，是随量子比特数量增加，呈现指数级增长的。”然而，特别“烧钱”的量子计算，不能停留在实验室。在此基础上，马丁尼斯这位工程化的“推手”，带领团队与谷歌公司合作，做出超过50个超导量子比特，首次验证了超导量子计算的“量子优越性”，从实验层面证实了超导量子计算在特定问题上具备经典计算无法企及的算力优势。尽管马丁尼斯后续从谷歌离职，但始终深耕量子计算领域，且更注重技术商业化转化。这表明，诺奖开始更多关注那些在实际科学成果转化、技术应用落地中发挥核心作用的研究者。 米歇尔·H·德沃雷，美国耶鲁大学、美国加利福尼亚大学。至于第二位获奖者德沃雷特，其核心贡献正契合诺贝尔委员会的颁奖词——“因在超导电路中发现宏观量子力学隧穿效应与能量量子化现象”，这一发现为固态量子信息科学奠定了关键实验基础。这为解决超导量子比特的核心瓶颈——相干时间（即量子比特“存储量子信息的寿命”）提供了关键技术路径。科普地讲，正因为有它，量子比特的“寿命”从转瞬即逝的纳秒级别，提升到毫秒级别。利用量子电动力学原理实现对量子比特量子态的高效操控、高保真度读取与低噪声隔离，成为当前主流超导量子计算平台（如 IBM、谷歌量子处理器、祖冲之号等）的技术基石。 约翰·克拉克，美国加利福尼亚大学。应江华说，“作为今年物理学奖的第一位得主，克拉克是德沃雷特和马丁尼斯的导师，相关的宏观量子效应和电路量子化等研究为超导量子计算铺平了道路。”克拉克在超导和超导电子学方面作出了重大贡献，特别是在超导量子干涉装置，即一种超灵敏的磁通量探测器的开发和应用方面。这同样表明，诺贝尔物理学奖高度重视科学成果的转化与应用。值得一提的是，由中国企业家捐资亿元设立的2021年度“墨子量子奖”曾授予3位科学家，以表彰他们在开创超导量子电路和量子比特方面的领导作用，分别是克拉克、德沃雷特、中村泰信。这一次，前两位科学家均获诺奖，唯独中村泰信与之错失。
-
文昌航天科普中心焕新升级 近日，位于海南文昌的文昌航天科普中心升级改造工程进入收尾阶段，并短期向公众免费开放，以检验场馆运营能力与服务水平，为后续正式开放奠定基础。该中心依托中国文昌航天发射场的区位优势，以“星辰大海·文昌启航”为主题，系统展现中国航天从追梦到圆梦的辉煌历程。经过本次改造，该中心的展陈内容升级为覆盖航天历史、火箭发射、空间科学、未来探索等多维主题的沉浸式体验体系。 10月7日在文昌航天科普中心拍摄的长征五号B运载火箭模型。新华社记者 蒲晓旭 摄 10月7日，游客在文昌航天科普中心参观。新华社记者 蒲晓旭 摄 10月7日，游客在文昌航天科普中心参观。新华社记者 蒲晓旭 摄 10月7日在文昌航天科普中心拍摄的嫦娥六号模型。新华社记者 蒲晓旭 摄 10月7日，游客在文昌航天科普中心观看陨石。新华社记者 蒲晓旭 摄 10月7日，游客在文昌航天科普中心进行MR星际穿越体验。新华社记者 蒲晓旭 摄 10月7日，游客在文昌航天科普中心参观。新华社记者 蒲晓旭 摄 10月7日在文昌航天科普中心拍摄的火箭残骸。新华社记者 蒲晓旭 摄（来源：新华社）
-
2025诺奖，又是谷歌赢了？ 点击图片进入历年诺贝尔奖解读合集2025年，诺贝尔物理学奖的桂冠授予了量子电路 (Quantum circuitry) 领域的三位开拓者——约翰·克拉克 (John Clarke)、米歇尔·德沃雷 (Michel H. Devoret) 和约翰·马丁尼斯 (John M. Martinis)。他们的卓越贡献在于，率先证明了隧穿和能量量子化这类奇特的量子现象，完全可以在我们日常所见的宏观电路 (Electrical circuits) 中发生。然而，在这些彪炳史册的科学成就背后，三位桂冠得主各自拥有着丰富多彩的人生和鲜为人知的趣闻轶事。约翰·克拉克：追求极致的精密工匠 约翰·克拉克年届八旬的克拉克是三人中的前辈。这位在剑桥土生土长的实验物理学家，将其五十余年的学术生涯奉献给了加州大学伯克利分校。他在超导领域的建树举世闻名，而他一丝不苟的行事风格与对“创造”的终生热爱，也同样堪称传奇。克拉克与生俱来的动手能力在童年时便展露无遗。他从小就对机械玩意儿极度着迷，每年圣诞节父母都会送他金属拼装玩具（Meccano sets）的升级套件，这些零件会在他手中变幻出成百上千种机器。 这样的拼装玩具套件是克拉克小时候的最爱 | Billy Black高中时代，他利用从剑桥大学退役的EDSAC-1计算机上“淘”来的真空管，亲手打造了一台可以运转的模拟计算机。据说，他当年亲自跑到大学实验室，恳求研究人员匀给他一些旧零件，一位乐于提携后辈的科学家便给了他一个装有48个真空管的机箱。做出来的模拟计算机，后来被他带到学校用来解微分方程。科学远非克拉克年轻时唯一的闪光点。他曾是一位出色的运动员，担任过三年高中田径队队长。作为一名短跑兼跨栏好手，他在100码和440码项目上都创造过个人最佳纪录，还曾涉足三级跳远。体育竞技锤炼出的纪律与好胜心，完美地补充了他的学术追求。 1976年，克拉克在伯克利实验室进行量子纠缠实验 | University of California Graphic Arts / Lawrence Berkeley Laboratory同事们常开玩笑说，约翰·克拉克的实验室一尘不染，干净得“可以直接在地上用餐”。他的工作空间永远井然有序：电线盘绕得整整齐齐，仪器设备标签分明，绝无半点杂乱或噪音干扰。这种对精确近乎冥想般的追求，正是他科研风格的缩影。学生们私下给他起外号：“超导界的禅师”。米歇尔·德沃雷：融汇想象与现实的探索者 米歇尔·德沃雷72岁的德沃雷，为这个科学三人组注入了独特的欧洲气质。这位在耶鲁大学任教的法裔美籍物理学家，以其将大胆理论与量子器件巧妙结合的独特风格而著称。上世纪80年代初，刚在法国取得博士学位的他，便远赴美国加州，以博士后研究员的身份加入了克拉克的伯克利实验室。在那里，他那“充满欧洲风情的理论胆识”与克拉克“基于经验的严谨”发生了奇妙的化学反应。德沃雷是那个永远在问“如果我们试试这个会怎样？”的“点子大王”，正是这种探索精神，激励着团队在一次次失败后仍能勇往直前。完成了2年的博士后研究后，德沃雷回到法国继续学术生涯。又过了二十年，耶鲁大学的量子实验室成立，想挖德沃雷跳槽。原本以为会挖不动他（毕竟人家已经在祖国功成名就），没想到一说就通。这可能还得归功于德沃雷的爹——1966年，米歇尔小朋友随着父亲在耶鲁所在的城市纽黑文住过一年，他很喜欢美国生活的“异国情调”。德沃雷除了（曾经）在耶鲁大学和加州大学圣芭芭拉分校有教职之外，也是谷歌Quantum AI实验室的首席科学家。（我要是谷歌，就立刻发公关稿：“我司员工连续两年斩获诺奖。加入本司，你就是诺奖的下一个得主！”）约翰·马丁尼斯：知行合一的梦想家 约翰·马丁尼斯67岁的马丁尼斯是三人组中的“加州实用派”。最与众不同的特质，是他那永不疲倦、凡事亲力亲为的风格。因此，他常被誉为是“物理学家中的工程师”。马丁尼斯表示自己是一个“明确的乐观主义者”。他在研究时总是会高度专注于某一个目标，他认为自己在物理学研究上的成就正是源于这种性格特质。他引用书籍《从0到1》（Zero to One）中的一句话来表达自己：“一个明确的乐观主义者会决定一件最好的事情，然后去做。”（他真的非常喜欢这本书，在不同的采访和演讲中都曾提到。） 彼得·蒂尔（Peter Thiel）的《从0到1》是马丁尼斯喜欢的书籍 | roblilwall.com当别人还在为理论问题争论不休时，马丁尼斯可能正为了搞定一块新芯片的布线而彻夜不眠。他坚持亲手调整线缆、焊接元件，从不假手于技术人员。这种“工匠精神”伴随了他整个职业生涯。一位同事曾说，比起在会议室里高谈阔论，你更有可能在稀释制冷机 (Dilution refrigerator) 旁看到他正在拧紧一颗螺丝。马丁尼斯最为人所知的身份可能是“谷歌科学家”。2014年，科技巨头谷歌斥资数百万美元，将马丁尼斯及其在加州大学圣芭芭拉分校的整个实验室招致麾下，组建量子硬件团队。学界与业界的这次罕见联姻最终硕果累累。2019年10月，马丁尼斯团队宣布，他们在一台名为“悬铃木”的53量子比特 (Qubit) 处理器上，成功实现了“量子优越性” (Quantum supremacy)。这项计算对当时最强大的经典超级计算机来说，需要耗费数千年才能完成。这一成就迅速登上全球媒体头条，被誉为量子技术领域的“莱特兄弟时刻”。然而，在那之后不久，2020年，看似事业正如日中天的马丁尼斯却选择离开谷歌。据他自己所说，这是一次“和平分手”：他充分认可谷歌研究团队的能力，只是“性格和研究风格不合”导致了一些问题而已。 （过去式的）“谷歌科学家”或许是马丁尼斯最为人所知的身份 | thequantuminsider.comPS：除去普通人看不懂的量子部分，马丁尼斯在采访中回答最多的问题或许就是“你为什么加入谷歌”和“你为什么离开谷歌”了……Guokr这三位科学家的组合，仿佛一支配合默契的实验室乐队：一位追求极致的精确，一位充满创造的巧思，一位勇于实践的笃行。时光回溯到上世纪80年代，在加州大学伯克利分校那间小小的实验室里，他们用超导材料搭建起了一种能够实现量子“隧穿”的电路。这在人类历史上第一次雄辩地证明：神秘的量子力学法则，并非只存在于微观的原子世界，它同样可以在我们触手可及的宏观电路中上演。几十年后，这条开创性的道路，最终通向了今天的量子计算机，也通向了斯德哥尔摩的诺贝尔奖殿堂。作者：窗敲雨，Luna，沈知涵编辑：Steed明天下午，2025年诺贝尔奖还将公布化学奖。果壳依然会跟你一起等待诺奖的结果，并在第一时间发布最靠谱的诺奖解读。快来关注，不要错过！点击图片进入历年诺贝尔奖解读合集
-
超导量子计算拿下物理学奖 日本人和华人科学家错失 瑞典皇家科学院10月7日宣布，将2025年诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·德沃雷特和约翰·马丁尼斯，以表彰他们在电路中发现了宏观量子力学隧穿效应和能量量子化。今年是量子力学理论体系创立100周年，被联合国定为“国际量子科技年”，这很可能影响了瑞典皇家科学院的授奖领域。在人才辈出的量子力学领域，诺贝尔物理学奖委员会为什么选择了这三位美国加州大学教授？记者采访了复旦大学物理学系教授李晓鹏、上海交大李政道研究所凝聚态物理研究部助理研究员应江华。 瑞典皇家科学院7日宣布，三名科学家因在量子力学领域的贡献获2025年诺贝尔物理学奖。 新华社记者 彭子洋 摄为超导量子比特奠定基础“每个学过中学物理的人对电路都不会陌生，这属于经典电学。而如果我们把超导器件做得足够小，就会发生经典电学无法解释的量子效应。”从事量子计算研究的李晓鹏教授告诉记者。1984—1985年，克拉克、德沃雷特和马丁尼斯利用由超导体构成的电路开展了一系列实验。超导体是一种能够在无电阻情况下传导电流的元件。在电路中，超导元件被一层薄薄的非导电材料隔开，这种装置被称为“约瑟夫森结”。通过改进和测量电路的各种特性，三位科学家能够控制和探索电流通过时产生的特殊现象。他们观测到了能量量子化现象。“在经典电学中，能量是连续的。而在有量子效应的电路中，能量是离散的，这就是能量量子化。”李晓鹏解释，量子化能级是量子力学的一个基础概念。一个物理量如果不能连续变化，只能取一些分立的值，我们就说这个量是量子化的。好比上台阶，只能上一个台阶，而不能上半个。宏观世界里的物理量似乎都能连续变化，但在微观世界，许多物理量是量子化的。如氢原子中电子的能量只能取一个基本值——-13.6电子伏特或者其1/4、1/9、1/16、1/25等，而不能取其2倍或1/2、1/3。他们还观测到了量子隧穿效应。这种效应指的是电子等微观粒子能够穿入或穿越“势垒”的量子行为，尽管“势垒”的高度大于粒子的总能量。在经典力学里，这是不可能发生的事情。而在量子世界中，微观粒子能突破“不可能翻越的能量墙”，以概率形式“穿墙而过”。这些重要的科学发现，为日后科学家研制出超导量子比特奠定了基础。超导量子比特，是超导量子计算机的基本计算单元。目前，全球最高水平的超导量子计算机是“祖冲之三号”。它由中国科学院院士潘建伟团队研制，集成了105个量子比特，在处理量子随机线路采样问题时，比最快的超级计算机快15个数量级。 这是10月7日在瑞典斯德哥尔摩拍摄的2025年诺贝尔物理学奖公布现场。 新华社记者 彭子洋 摄日本和华人科学家错失诺奖诺奖作为科学界最高的学术荣誉，向来只奖“从0到1”的原始创新；但众所周知，世界上第一个超导量子比特，出自日本科学家中村泰信和华人科学家蔡兆申的合作实验成果。因此，此次物理学奖一出，令一些业内人士有些意外。应江华告诉记者，这次3位获奖者，尤其是最后一位马丁尼斯，可以说是在超导量子计算领域“从1到99”的进程中取得显著成就。“从实验转向工程，从科研转向应用，这是不是诺贝尔奖的‘风向’有所改变？” 中村泰信，日本理化学研究所量子计算中心。作为超导量子计算的基本单位，第一个超导量子比特于1999年诞生在日本的实验室里，不过当时也只有1个量子比特，其寿命只有纳秒量级。应江华说，“超导量子计算的天量算力，是随量子比特数量增加，呈现指数级增长的。”然而，特别“烧钱”的量子计算，不能停留在实验室。在此基础上，马丁尼斯这位工程化的“推手”，带领团队与谷歌公司合作，做出超过50个超导量子比特，首次验证了超导量子计算的“量子优越性”，从实验层面证实了超导量子计算在特定问题上具备经典计算无法企及的算力优势。尽管马丁尼斯后续从谷歌离职，但始终深耕量子计算领域，且更注重技术商业化转化。这表明，诺奖开始更多关注那些在实际科学成果转化、技术应用落地中发挥核心作用的研究者。 米歇尔·H·德沃雷，美国耶鲁大学、美国加利福尼亚大学。至于第二位获奖者德沃雷特，其核心贡献正契合诺贝尔委员会的颁奖词——“因在超导电路中发现宏观量子力学隧穿效应与能量量子化现象”，这一发现为固态量子信息科学奠定了关键实验基础。这为解决超导量子比特的核心瓶颈——相干时间（即量子比特“存储量子信息的寿命”）提供了关键技术路径。科普地讲，正因为有它，量子比特的“寿命”从转瞬即逝的纳秒级别，提升到毫秒级别。利用量子电动力学原理实现对量子比特量子态的高效操控、高保真度读取与低噪声隔离，成为当前主流超导量子计算平台（如 IBM、谷歌量子处理器、祖冲之号等）的技术基石。 约翰·克拉克，美国加利福尼亚大学。应江华说，“作为今年物理学奖的第一位得主，克拉克是德沃雷特和马丁尼斯的导师，相关的宏观量子效应和电路量子化等研究为超导量子计算铺平了道路。”克拉克在超导和超导电子学方面作出了重大贡献，特别是在超导量子干涉装置，即一种超灵敏的磁通量探测器的开发和应用方面。这同样表明，诺贝尔物理学奖高度重视科学成果的转化与应用。值得一提的是，由中国企业家捐资亿元设立的2021年度“墨子量子奖”曾授予3位科学家，以表彰他们在开创超导量子电路和量子比特方面的领导作用，分别是克拉克、德沃雷特、中村泰信。这一次，前两位科学家均获诺奖，唯独中村泰信与之错失。原标题：《超导量子计算拿下物理学奖，日本人和华人科学家错失，诺贝尔奖的风向转了吗？》来源：作者：解放日报 徐瑞哲 俞陶然
-
法意联手研发月球核反应堆，新一轮太空能源竞赛升级 法国核能巨头法马通公司（Framatome）近日宣布与意大利新技术、能源和可持续发展署（ENEA）签署谅解备忘录，将共同探索设计适用于月球极端环境的核裂变反应堆先进技术方案，为未来的月球定居点提供能源。法马通称，核反应堆能够在恶劣环境下运行且经久耐用，可提供可靠且持续的能源（尤其是在漫长的月夜），从而使人类能够在月球持续生存。谅解备忘录涉及三方面：研究反应堆所需燃料，旨在优化效率和安全性；开发能够承受太空极端条件的新材料；利用增材制造技术制造反应堆部件。 法马通与ENEA签署月球表面核反应堆谅解备忘录，ENEA官网图目前，多国正在研究利用核能为未来月球基础设施和定居点提供能源。法马通表示，上述协议标志着太空探索和对月球资源的可持续利用进入关键阶段。提高用于月球表面应用的核反应堆技术成熟度，将拓宽欧洲的知识储备与能力版图，这对于人类的重返月球竞赛以及筹备未来火星之旅而言至关重要。意大利致力于月球探索和建立永久月球基地，在月球能源供应研究上十分积极。2024年，意大利国家航天局正式启动Selene（月球核能系统）项目，旨在开发小型核裂变反应堆，为月球定居点提供稳定电力。该项目的牵头方即此次与法马通合作的ENEA，该机构是意大利国家级跨学科公共科研机构。在月球上部署核反应堆电源，构想美妙但挑战颇大。月球上没有大气层，还存在极端温差以及长时间的昼夜交替。中国航天报曾报道，随着载人登月成为未来10年空间任务的核心，以及载人登火和深空探测任务成为远景规划，人类对空间核反应堆电源的需求也更加迫切。月表的寒冷月夜持续14天，两极附近光照变化很大，陨石坑中的永久阴影区终年无光，火星沙尘暴常常持续数月。在这些严酷环境中，太阳能发电已无法满足需求，燃料供应也非常有限，难以可靠地支持航天员长时间停留。核反应堆电源将核反应堆产生的热能转换成电能。这种电源不依赖光照，可在深远空间、日照阴影区、尘暴、高温、辐射等特殊环境下全天候工作；适用功率范围广，可覆盖千瓦至兆瓦及以上功率输出；储能高、重量轻、体积小，非常适合于中高功率空间任务。美国一直将核反应堆电源视为月球、火星等星球表面基地能源供应的首选。据多家美媒今年8月报道，美国交通部长兼国家航空航天局（NASA）代理局长肖恩·达菲宣布，美国将加快推进在月球上建设核反应堆的计划，目标是在2030年前完成一座100千瓦级核反应堆的发射与部署。但外媒援引航天业内人士对此评价称，现有技术成熟度与如此激进的时间表明显脱节，从核反应堆的工程设计到辐射防护，再到低重力条件下稳定运行，每个环节都面临重大挑战，要在5年内实现从图纸到登上月球？根本不现实。中国航天报分析称，美国想要在月球表面运行核反应堆电源，还面临不少技术挑战，涉及核反应堆、电力转换、散热和空间飞行等方方面面的关键技术。虽然这些领域都有相对成熟的方案，但目前没有哪家公司具备全部能力，如从事核反应堆研发的公司缺乏开发航天设备或电力转换系统的经验。这就需要联合各部门组建专门团队，整合工程技能，开发系统所需的所有技术，还需要满足通信设备、传感器、热传递等方面的苛刻指标。此外，空间核反应堆电源发展历程中曾经发生过数次事故，其安全性也备受关注。分析人士指出，美国加快建设月球核能系统，意在为未来长期载人探月和火星探测任务奠定能源基础，同时在新一轮太空竞赛中占据先机。截至今年4月，已有17个国家和国际组织、50多个国际科研机构加入由中国发起的国际月球科研站合作。中国工程院院士、中国探月工程总设计师吴伟仁此前接受新华社采访时表示，国际月球科研站是长期自主运行、短期有人参与，可扩展、可维护的综合性科学实验设施。具备地月往返、能源供应、中枢控制、通信导航、月面科考和地面支持等能力，持续开展科学探测研究、资源开发利用、前沿技术验证等多学科、多目标、综合性科学和技术活动。国际月球科研站建设计划分为两步，于2035年前完成基本型建设，2045年前完成拓展型建设。俄罗斯国家航天集团总裁尤里·鲍里索夫2024年曾透露考虑与中国合作，在2033年至2035年期间在月球上建造核电站，以便有朝一日在月球上兴建定居点。国际文传电讯社今年5月报道，俄罗斯国家航天集团与中国国家航天局签署了一份关于建设月球核电站的合作备忘录。俄罗斯国家航天集团在一份声明中表示，核电站将对国际月球科研站项目做出重大贡献，科研站预计将于2036年完工。声明还称：“该站将进行基础空间研究，并测试国际月球科研站的长期无人操作技术，展望人类在月球上的存在。”
-
一句话说清物理诺奖：人类首次在宏观世界看到“子弹穿墙” 点击图片进入历年诺贝尔奖解读合集在量子物理的世界里，常常会发生一些违反直觉的事情：粒子能穿过墙壁、能量像硬币一样一枚一枚地发放、一个系统能同时处在两个状态之中。这样的现象看似只存在于微观世界，远离我们的日常经验，但今年的诺贝尔物理学奖告诉我们，这些“奇异”的量子现象，可以在你手心大小的电路中发生。 这张图用生活中的一个例子（球扔向墙壁会反弹）来解释量子力学中的隧道效应。在量子力学的微观世界里，微观粒子有一定的概率穿过原本看似不可逾越的“墙壁”，出现在墙壁的另一侧。这与我们日常中基于经典物理形成的直觉相违背，所以让人觉得量子力学很“怪异”。图源：Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences2025年诺贝尔物理学奖授予了三位科学家：约翰·克拉克（John Clarke）、米歇尔·德沃雷（Michel H. Devoret）和约翰·马丁尼斯（John M. Martinis），以表彰他们“在电路中发现宏观量子隧穿与能量量子化”的成就。他们让量子力学从原子与电子的微观舞台，跃上了可以触摸的人类尺度。当量子世界伸向人类尺度我们都知道，扔出的球会撞在墙上反弹回来，不可能“穿墙而过”。但在量子世界中，粒子却能做到这一点，这就是著名的“量子隧穿”。在原子核中，粒子偶尔会穿越能量屏障逃逸出来，这种“穿墙术”正是放射性衰变（如α衰变）的根源。 物理学家已经知道，隧道效应对于一种特定类型的核衰变（α衰变）来说是必需的。原子核中的一小部分会脱离原子核并出现在原子核的外面。这里强调了隧道效应在α衰变过程中的重要性，解释了α衰变过程中α粒子是如何从原子核内部穿越势垒（Barrier）而逃逸到原子核外部的现象。图源：Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences然而，这种现象通常只出现在单个粒子层面。几十年来，物理学家都在追问：能否让由无数粒子组成的宏观体系，也表现出同样的量子行为？2025年的三位诺贝尔奖得主给出了一个漂亮的答案：可以。在超导电路中建造“量子隧道”时间回到上世纪80年代中期。美国加州大学伯克利分校的实验室里，教授约翰·克拉克带领他的团队，包括博士后米歇尔·德沃雷和博士生约翰·马丁尼斯，开始搭建一个看似普通的电路。这个电路由两块超导体组成，中间夹着一层极薄的绝缘层，这种结构被称为约瑟夫森结（Josephson junction）。 1、在普通的导体中，电子之间会相互碰撞，同时也会与导体材料发生碰撞。2、当一种材料变成超导体时，电子会成对结合，形成库珀对，并且形成一种没有电阻的电流。图中的空白部分表示的是约瑟夫森结。3、库珀对可以表现得像一个单一的粒子，充满了整个电路。量子力学使用共享的波函数来描述这种集体状态。这个波函数的性质在获奖者的实验中起着主导作用。图源：Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences在超导体中，电子并非各自为战，而是成对“结伴而行”，形成所谓的库珀对（Cooper pair）。这些电子对不再像普通电子那样互相推挤，而是像一支完美合拍的舞蹈队伍，共同流动、没有阻力。整个系统可以用一个统一的“波函数”来描述。这意味着，它表现得就像一个巨大的“量子粒子”。于是，这个由无数电子组成的宏观体系，竟然具备了量子世界的特性。克拉克、德沃雷和马蒂尼斯正是利用这一特性，设计出可以观察“宏观量子隧穿”的实验。 这张图片描述了一个关于超导电路的实验。实验使用了一个超导电路，这个电路被放置在一个芯片上，芯片的尺寸大约为一厘米左右。此前，隧道效应和能量量子化等现象通常是在只有少数粒子的系统中进行研究的。而在这个实验中，这些量子现象出现在了一个宏观的量子力学系统中。这个系统包含数十亿个库珀对，这些库珀对充满了芯片上的整个超导体。通过这种方式，该实验将量子力学效应从微观尺度扩展到了宏观尺度。图源：Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences他们向电路中输入微弱电流，并测量电压变化。在没有量子效应时，电压应当始终为零，就像一个被卡住的开关。然而在实验中，他们惊讶地发现：电压会突然跳动，好像系统“穿过了”一个无形的能量屏障。 这张图片描述了一个实验现象，实验开始时没有电压，就像一个被障碍物阻挡的杠杆处于关闭位置。在经典物理学中，这种状态会一直保持。但是量子力学允许电压“隧穿”过障碍物，使得电压突然出现，这种现象被称为宏观量子隧穿。图源：Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences换句话说，电路中的整个超导体系，完成了一次宏观量子隧穿。能量的“量子化”——跳台式的世界更令人兴奋的是，他们还发现这个系统的能量不是连续变化的，而是分成一个个“台阶”，只能按特定的份额吸收或释放能量。这种现象被称为能量量子化（energy quantisation）。实验团队向电路中注入不同波长的微波。当微波的能量恰好与某一级能量差匹配时，电路就会“吸收”这份能量，并跳到更高的能级，就像粒子在量子世界中跃迁一样。这正是量子世界的特征：能量不流动，而是“跳跃”。 在量子力学体系里，粒子的能量并非是连续可变的。就好比你爬楼梯，不能停留在两个台阶之间的位置，而必须完整地从一个台阶迈到另一个台阶。粒子的能量也是一样，它只能处于某些特定的能级上，吸收或释放的能量也是特定的、离散的值，这就是能量的量子化现象。图源：Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences结果：能量多了，系统更容易“穿墙”；能量少了，系统就被困得更久。这与量子力学的理论预测完全一致。这一切与量子力学的预测完美吻合。不同的是，这次不是电子，不是原子，而是一个由上千亿个粒子构成的宏观系统，在执行一场量子力学的“表演”。从薛定谔的猫到“人手可握的量子世界”这项实验震撼了整个物理界。长期以来，人们认为量子现象只存在于微观层面，而宏观世界会因环境扰动而“去量子化”。正如著名的思想实验“薛定谔的猫”所描述的：在量子叠加态下，猫既活又死，但一旦我们打开盒子，现实只会留下一个结果。但理论物理学家安东尼·莱格特（Anthony Leggett）曾提出，或许存在一种中间状态：宏观体系也能以量子方式存在。克拉克、德沃雷和马蒂尼斯的实验正是这种思想的实证版本。他们让一个“宏观电子体”展现出量子跃迁与隧穿行为。这是过去被认为不可能实现的。这个系统虽然比猫小无数倍，但它确实让“量子猫”从想象变成了可测量的现实。量子计算的伏笔这项研究不仅仅是物理学上的突破，更是量子技术的奠基石。约翰·马蒂尼斯后来将这种具有量子化能级的超导电路，用作信息单元，也就是量子比特（qubit）。在量子计算机中，一个比特既能是“0”，也能是“1”，还能同时处于“0与1”的叠加态。这正是克拉克、德沃雷与马蒂尼斯早年实验所揭示的物理特性。如今，全球领先的量子计算研究（包括Google的量子芯片）都直接受益于他们开创的思路。这些“人造原子”不再只是实验装置，而是有可能成为未来量子计算机的核心元件。结语：当量子从理论走向现实从最初的思辨，到实验的巧思，再到技术的应用，2025年的诺贝尔物理学奖标志着一个重要的转折：量子力学不再只是“微观的魔法”，它开始进入我们可以制造、操控、甚至握在手中的世界。克拉克、德沃雷和马蒂尼斯三人用一个厘米大小的电路，让人类第一次在“可见的尺度上”验证了量子力学的神奇。他们让薛定谔的猫，不再只是一个思想实验的笑谈，而成为一个通往未来科技的真实起点。信息来源：诺贝尔官网新闻稿编译：果壳翻译班封面图来源：nobelprize稍后，果壳将为大家带来2025年物理学奖的更多内容，敬请期待！快来关注，不要错过！点击图片进入历年诺贝尔奖解读合集译文版权属于果壳，未经授权不得转载.
-
2025诺贝尔物理学奖颁给了谷歌量子计算机打造者 西风 闻乐 发自 凹非寺 量子位 | 公众号 QbitAI 刚刚，诺贝尔物理学奖揭晓！今年颁给了量子力学领域的三位科学家John Clarke、Michel H. Devoret和John M. Martinis，以表彰他们： 在电路中发现宏观量子力学隧穿效应和能量量子化现象。 其中John M. Martinis曾是谷歌AI量子实验室的量子硬件首席科学家，与团队在《Nature》曾发表划时代论文，首次通过一台拥有53个量子比特的处理器实现了“量子霸权”。 John Clarke John Clarke的研究方向主要涉及超导性和超导电子学，特别是低温物理和超导电子学领域。他最为人知的贡献是发明和改进了超导量子干涉仪（SQUID），这是一种极其灵敏的磁通量-电压转换器，可应用于凝聚态物理、地球物理学、天体物理学、宇宙学、医学物理等领域，被誉为“磁学领域的游标卡尺”。 John Clarke1942年出生于英国剑桥，1964年、1968年分别获得剑桥大学基督学院和达尔文学院的物理学学士、硕士和博士学位，2003年获得剑桥大学理学博士学位。1968年，他以博士后身份进入加州大学伯克利分校物理系，并于1969年留校任教。他于1983年获得杰出教学奖，是伦敦皇家学会、美国物理学会、美国科学促进会和英国物理学会的会员。也曾是斯隆基金会研究员、古根海姆研究员和米勒教授。1987年，他被评为加州年度科学家，并因其在低温物理研究方面的贡献获得弗里茨·伦敦奖。1998年，他获得美国物理学会的约瑟夫·F·基思利测量科学进步奖，1999年，他获得美国国家科学院的康斯托克物理学奖。他于2004年荣获英国皇家学会休斯奖章，并于2005年担任加州大学伯克利分校教职研究讲师。他还曾任劳伦斯伯克利国家实验室高级科学家。2010年退休后，他成为研究生院教授，并继续活跃于科研领域。2021年还凭借在超导量子电路与量子比特早期关键技术方面的引领作用，与他人共同荣获“墨子量子奖”。 Michel H. Devoret Michel H. Devoret的研究领域集中在凝聚态物理与量子信息交叉的前沿，被誉为“量子电子学（Quantronics）”的奠基人之一 所谓“量子电子学”，是研究介观尺度下电子系统的量子行为——在这一尺度上，宏观的电流与电压不再只是经典物理量，而会像原子与光子一样，展现出量子叠加与隧穿等特性。Michel H. Devoret长期致力于理解超导电路中量子非平衡物理的基本机制，并探索其在量子计算与量子传感等领域的应用，为当今量子科技革命奠定了坚实的物理基础。他曾先后在法国高等师范学院与美国耶鲁大学任职，是超导量子比特技术的重要开拓者之一。Michel H. Devoret在国际学术界享有极高声誉，曾获得众多顶级科学奖项，包括与Robert Schoelkopf共同获颁美国国家科学院康斯托克物理学奖（2024），墨子量子奖（2022），Olli V. Lounasmaa纪念奖（2016），以及与Robert Schoelkopf和John Martinis共同获得的菲列兹·伦敦纪念奖（2014）等。Michel H. Devoret于2003年当选美国艺术与科学院院士、2007年当选法国科学院院士。2007年至2012年间，他还担任法兰西学院（Collegede France ）教授。 John M. Martinis John M. Martinis于1980年获得加州大学伯克利分校物理学学士学位，并在同校完成博士研究。他在博士期间研究了约瑟夫森结（Josephson tunnel junction）中相位差这一宏观变量的量子行为，这一研究首次证明了宏观电路系统可以表现出量子隧穿与能级离散化等量子特征，这也正是他这次获得诺贝尔奖的核心贡献。 博士毕业后，Martinis先后在法国萨克雷原子能委员会和美国国家标准与技术研究院（NIST）电磁技术部从事博士后研究。他在NIST期间开发了基于超导转变边缘传感器（transition-edge sensor, TES）的微量热计技术，实现了高精度X射线探测，为量子测量技术的发展做出了重要贡献。自2002年以来，Martinis将研究重点转向基于约瑟夫森结的量子比特（Josephson-junction qubits），并立志构建世界上第一台实用的量子计算机。2004年，他加入加州大学圣巴巴拉分校，担任实验物理学Worster教席教授。2014年，Google Quantum AI Lab以数百万美元的规模引入Martinis及其团队，共同打造超导量子计算机系统。2019年10月23日，他与团队在《Nature》发表划时代论文《Quantum supremacy using a programmable superconducting processor》，首次通过一台拥有53个量子比特的处理器实现了“量子霸权”（Quantum Supremacy），在计算速度上超越了当时世界上最强的经典超级计算机，成为量子计算发展史上的里程碑事件。 2020年，Martinis离开谷歌，次年加入由Michelle Simmons教授创立的澳大利亚初创公司Silicon Quantum Computing。2022年，他共同创立了公司Qolab，提出“半导体产业掌握实现实用量子计算机的关键，因为它能实现高质量量子比特的大规模制造”的理念，并自此担任公司CTO。在其职业生涯中，John M. Martinis不仅在科研领域屡创里程碑，也多次获得国际物理界的重要奖项，包括2021年的 约翰·斯图尔特·贝尔奖。One More Thing继哈萨比斯、Hinton后，John M. Martinis接过“谷歌系诺奖得主”的接力棒。 参考链接：https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2025/summary/
-
诺贝尔物理学奖，三名量子力学科学家获奖 北京时间10月7日消息，瑞典时间10月7日11:45（欧洲中部时间），瑞典皇家科学院公布，决定将2025年度物理学奖授予美国科学家约翰·克拉克 (John Clarke)、米歇尔·H·德沃雷特 (Michel H. Devoret) 和约翰·M·马丁尼斯 (John M. Martinis)，以表彰他们“发现了电路中的宏观量子力学隧穿和能量量化”。 据了解，2025年的诺贝尔奖单项奖金为1100万瑞典克朗，与2024年持平，合人民币834.526万元。 诺贝尔奖公布时间遵循历年惯例，通常在每年10月上旬的星期二上午举行。 以下是三位物理学奖获奖人物介绍： 第一位，约翰·克拉克：SQUID技术的奠基人 约翰·克拉克是超导电子学领域的先驱。他最受瞩目的工作是超导量子干涉装置（SQUID）的开发与应用。SQUID是一种极其灵敏的磁通量探测器，其核心原理是基于超导约瑟夫森效应 。 他的研究不仅推动了SQUID器件本身的性能极限，还极大地拓展了其应用场景。SQUID技术如今在基础物理研究、地质勘探、生物磁成像（如心磁图、脑磁图）以及量子信息处理等领域发挥着不可替代的作用 。 作为加州大学伯克利分校的教授，克拉克培养了许多优秀的学者，其中就包括约翰·马丁尼斯，马丁尼斯的博士研究正是在克拉克的指导下进行的 。因其在开创超导量子电路和量子比特早期关键技术方面的领导作用，他与德沃雷特、中村泰信共同获得了2021年度“墨子量子奖” 。 第二位，米歇尔·德沃雷特：电路QED的架构师 米歇尔·德沃雷特的研究为实现可扩展、高保真度的超导量子计算提供了关键的理论和实验框架。他的工作重点在于理解和控制宏观量子电路的行为。 德沃雷特是电路量子电动力学（cQED） 实验研究的主要推动者之一。这一领域将量子光学的概念应用于超导微波电路，使得人们能够像在光学腔中操控光子一样，精确地操控和测量微波光子与人工原子（即超导量子比特）的相互作用。这为量子比特的读取、操控以及量子纠错奠定了基础 。 此前，德沃雷特曾与约翰·马丁尼斯等多位顶尖科学家合作，共同推动了超导量子比特的相干时间和门保真度不断提升。因在超导量子电路领域的一系列开创性贡献，他与克拉克等共同荣获2021年墨子量子奖 。 第三位，约翰·马丁尼斯：量子优越性的实践者 约翰·马丁尼斯的职业生涯几乎就是一部超导量子计算从实验室概念走向工程实现的简史。他的工作极具系统性，从单个量子比特的物理研究到最终集成数十个量子比特并展示其超越经典计算机的能力。 在博士及博士后阶段，马丁尼斯就在克拉克的指导下对约瑟夫森结等超导器件中的宏观量子效应进行了深入研究 。此后，他带领团队在超导量子比特的设计、制备和操控方面取得了一系列突破，例如早期演示相干拉比振荡等 。 2014年加入谷歌后，马丁尼斯作为硬件负责人，领导团队向着“量子优越性”这一里程碑发起冲击。2019年，他们成功研发了“悬铃木”（Sycamore）处理器，包含53个有效量子比特，并在一个特定计算任务上演示了200秒内完成经典超级计算机需要约1万年才能完成的计算，首次实现了量子优越性，引发了全球关注 。这一成就也使他于2021年荣获贝尔奖 。 （定西）
-
从海洋里边捕碳边产料，中国团队计划在沿海地区构建“绿色工厂” 海洋作为地球上最大的天然“碳库”，每年吸收逾四分之一人为排放的二氧化碳，有效减缓全球气候变暖。然而，海水持续吸收二氧化碳引发的海洋酸化，对海洋生态平衡构成了严重威胁。澎湃新闻记者获悉，10月6日，中国科学院深圳先进技术研究院定量合成生物学全国重点实验室、合成生物学研究所高翔团队联合电子科技大学夏川团队，首次提出并验证了一种基于“电催化+生物催化”耦合策略的“人工海洋碳循环系统”，相关成果发表在国际学术期刊《自然·催化》。 电催化+生物催化的集成系统。该系统可捕集天然海水中的二氧化碳，并转化为可直接进入生物制造的中间体，再进一步升级为多类高价值化学品与材料。该研究以可降解塑料单体为示范案例，有望为燃料、医药与食品配料等更广谱产品提供生物制造平台。据介绍，研究的首个关键环节由夏川团队负责，他们利用电催化技术实现了从海水中进行高效的碳捕集。面对电极钝化和盐类沉积等难题，研究团队设计了一种新型电解装置，实验结果显示，该装置能在天然海水里连续稳定运行超过500小时，二氧化碳捕碳效率高达70%以上，还可同步副产氢气。在经济性方面，每捕集一吨二氧化碳的成本约为229.9美元。此外，研究团队通过两步法成功研制出了高活性、高甲酸选择性的铋基催化剂（Bi-BEN），借助电催化将捕获的二氧化碳高效转化为甲酸，并经放大电解系统连续稳定运行20天，持续获得高浓度纯甲酸溶液。研究的第二个关键环节，由高翔团队主导，他们利用生物催化的方法，将甲酸溶液转化为可替代化石工业来源的生物化学品。需要注意的是，尽管甲酸来源广泛，但其生物毒性导致大多数微生物难以高效利用。针对这一难题，高翔团队构建了一种能够高效利用甲酸、并将其转化为塑料单体的“超级细胞”。研究团队选择了生长速率极快的海洋需纳弧菌（Vibrio natriegens）作为底盘细胞，通过实验室的长期进化和合成生物学手段，对细菌的基因线路进行系统重构，成功改造出耐受高浓度甲酸、并能以其作为唯一碳源进行高效生长代谢的“工程菌”。该工程菌能够将甲酸精准地转化为合成生物可降解塑料聚丁二酸丁二醇酯（PBS）的核心单体——琥珀酸，以及可降解塑料聚乳酸（PLA）的单体——乳酸。研究人员指出，PBS、PLA只是这一生物制造平台的示范案例，通过电催化与代谢通路的模块化设计与组合优化，该平台有望扩展至有机酸、单体、表面活性剂、营养配料等多元产品谱系，服务于材料、化学、医药与食品等产业场景。值得关注的是，未来，研究团队计划在沿海地区构建集成化的“绿色工厂”。一方面，依托电催化装置持续从海水中捕获二氧化碳并转化为甲酸。另一方面，通过发酵罐中的工程菌将甲酸高效转化为绿色塑料原料。研究团队认为，随着技术不断优化与大规模应用，该研究将有效缓解海水酸化问题，构建“捕碳-产料-制品”一体化绿色产业链，真正实现“边捕碳、边产料”的可持续生产模式，为我国“蓝色经济”高质量发展注入强劲绿色动能。
-
深挖 | 2025第一个诺奖为何颁给这三位科学家？ 这是一项“迟到了30年”的诺奖发现。文|王 嫱当地时间10月6日，瑞典卡罗琳医学院宣布，将2025年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家玛丽·E·布伦科（Mary E. Brunkow）、弗雷德·拉姆斯德尔（Fred Ramsdell）和日本科学家坂口志文（Shimon Sakaguchi），以表彰他们在外周免疫耐受方面的发现。诺贝尔委员会主席奥勒·坎普（Olle Kämpe）表示，“他们的发现对于我们理解免疫系统如何运作，以及为何我们并非所有人都患上严重的自身免疫性疾病，具有决定性作用”。 很多人可能和笔者一样，对这三位科学家的名字和“外周免疫耐受”这个词都很陌生。那么，2025年第一个宣布的诺贝尔奖，为什么要颁给这三位科学家呢？ 敲黑板时间：外周免疫耐受（peripheral immune tolerance）是免疫学中一个极为重要的概念，它指的是免疫系统在成熟淋巴细胞进入外周（即淋巴结、脾脏等非胸腺或骨髓环境）后，通过一系列机制避免对自身组织、无害外来物质（如食物抗原）或共生微生物产生过度或有害的免疫反应，从而维持免疫系统的自我耐受和免疫稳态。早在上世纪70年代，免疫学界就提出过“抑制性T细胞（Suppressor T cells）”的概念，这也是外周免疫耐受的核心机制。但由于当时实验方法落后，研究结果不一致，到了上世纪80年代初，这个概念已经几乎完全废弃。直到1995年，当时44岁的坂口志文揭示了免疫系统的复杂性远超想象，并首次发现了一类此前未知的免疫细胞，它们在保护人体免受自身免疫性疾病侵害方面发挥着重要作用。 坂口志文 调节性T细胞工作艺术图（图源：诺贝尔奖官网）2001年，布伦科和拉姆斯德尔取得了一项关键发现，他们解释了为何一种特定的小鼠品系（名为scurfy）特别容易患自身免疫性疾病。这两位科学家发现，这些小鼠体内一个被他们命名为Foxp3的基因发生了突变。他们还证明，该基因在人类中的对应基因发生突变，会导致一种严重的自身免疫性疾病——IPEX。这一发现为理解自身免疫性疾病的遗传基础提供了重要线索。仅仅两年后，坂口志文再次将这些看似独立的发现联系起来。他通过实验证明，Foxp3基因正是控制着他在1995年发现的那些细胞的发育。至此，这些细胞被正式命名为“调节性T细胞（Regulatory T cells）”。它们的主要职责是监测其他免疫细胞的活动，确保免疫系统能够对自身的组织保持“宽容”，避免不必要的攻击。 调节性T细胞如何保护我们这几位科学家的发现共同开创了“外周免疫耐受”的新研究领域，推动了针对癌症和自身免疫性疾病治疗方法的发展，并可能为移植手术带来更高的成功率。从坂口志文1995年发现调节性T细胞到他和另两位美国科学家因此获得诺奖，用了整整三十年时间。而关于如何利用调节性T细胞来对抗疾病的研究仍在持续推进。参考资料：央视新闻、新民晚报、人民日报、界面新闻、丁香园 罕见！联邦政府“停摆”之际，美财政部还在考虑将特朗普印上硬币......首次！威廉公开谈论妻子凯特患癌，称自己的最大压力来自家庭云海相望，旖梦千年，这个来自北魏的特展或是申城最新“爆款”版权说明新民周刊所有平台稿件， 未经正式授权一律不得转载、出版、改编，或进行与新民周刊版权相关的其他行为，违者必究！
-
【科技自立·产业自强】盛景微：参与研制国内首套露天矿全无线爆破系统成功应用 填补国内技术空白 人民财讯10月7日电，盛景微凭借其在工业电子雷管核心控制组件与专用芯片领域的技术深耕，正不断以创新实力驱动产业升级。2025年9月，由盛景微参与研制的国内首套露天矿全无线爆破系统成功应用。该系统实现了从地表到炮孔的全域无线起爆，攻克了无线信号穿透复杂介质的核心技术壁垒，彻底摆脱了对传统线缆的依赖，填补了国内技术空白。盛景微依托其高性能、低功耗的专用芯片优势，以及省级工程技术研究中心和CNAS认证实验室等平台，将技术实力成功转化为在工业安全、地质勘探等多领域广泛应用的产品矩阵，其电子雷管核心模块已在国内市场占据领先地位。
