Tech Innovation
国际观察 | 科技周报
本周内容
科技动态
-人工智能
-现代能源
-材料科技
-生物医药
-航空航天
-量子信息
数字网络前沿
科技投融资
政策追踪
-中国
-欧洲
-美国
News
科技动态
#01
人工智能
用于快速重构高速机器人的六边形电液模块[1]
德国马克斯·普朗克智能系统研究所开发了一类电驱动机器人模块，它们提供高速、高应变驱动，并使用磁铁在相邻模块之间建立可逆的机械和电气连接，从而作为快速重构和高度灵活的机器人系统的构建块。每个六边形电液（HEXEL）模块中，由刚性板组成的六角形外骨骼可放大软电液执行器产生的运动。研究提出了一个捕捉模块准静态力-行程行为的模型，并演示了多模块排列的、具有多功能的可重构机器人，如高冲程肌肉和滚轮机器人。（Science Robotics，9.18）
HEXEL电液模块 @马克斯·普朗克智能系统研究所
减轻肌肉疲劳的多功能膝关节外骨骼[2]
美国密歇根大学的研究团队开发了一种自适应膝关节外骨骼控制器，可自动调节虚拟弹簧、阻尼器以及重力和惯性补偿，以协助下蹲、平地行走以及上坡和下楼梯。外骨骼控制器能够进行无缝的任务切换，而无需用户校准。研究表明，它可以最大限度地减少在多地形上重复举起、放下和搬运（LLC）任务中参与者的股四头肌疲劳，并显著改善重复举起-放下过程中因疲劳引起的姿势缺陷。（Science Robotics，9.18）
自适应膝关节外骨骼控制器 @密歇根大学
DeepCaImX对钙成像数据进行去噪、检测和分离[3]
美国加州大学戴维斯分校的研究团队开发了一种基于迭代收缩阈值算法和长短期记忆神经网络的端到端深度学习方法DeepCaImX，可以非常快速地分析双光子钙成像的神经元活动数据，而无需任何手动调整的超参数。DeepCaImX是一种多任务、多类别和多标签分割方法，可以同时生成准确的神经元轨迹并从钙成像数据中提取净化后的神经元活动轨迹，在分割和提取时间轨迹的质量以及处理速度方面优于现有方法，且具有高度可扩展性。（Nature Machine Intelligence，9.19）
DeepCaImX架构 @加州大学戴维斯分校
SMoLK网络用于高效且可解释的医疗时序处理[4]
美国杜克大学的研究团队提出了一种稀疏混合学习核（SMoLK），可用于处理医学时序的可解释架构。SMoLK学习一组轻量级灵活核，形成单层稀疏神经网络，不仅具有可解释性，还表现出高效、稳健和对未知数据分布的泛化。他们在两个常见可穿戴设备的医疗检测任务中测试了SMoLK，发现其性能与大几个数量级的模型相当。该发明尤其适用于实时的低功耗设备，其可解释性有助于应对高风险情况。（Nature Machine Intelligence，9.18）
#02
生物医药
致病性下丘脑细胞外基质导致代谢障碍[5]
澳大利亚墨尔本大学的研究团队探究了一种特殊的硫酸软骨素蛋白聚糖细胞外基质（称为神经元周围网）的作用，它包围着下丘脑弓状核（ARC）神经元。在代谢疾病中，ARC的神经元周围网会增强和重塑，导致胰岛素抵抗和代谢功能障碍。通过酶或小分子破坏肥胖小鼠的神经元周围网，可改善胰岛素进入大脑，逆转神经元胰岛素抵抗并增强代谢健康。该研究表明ARC细胞外基质重塑是驱动代谢疾病的基本机制。（Nature，9.18）
肥胖导致ARC内神经纤维化 @墨尔本大学
抑制钙离子通道可改善阿尔兹海默症患者的脑血流和免疫细胞缺氧[6]
英国伦敦大学的研究团队通过电压门控钙通道（CaVs）调节周细胞的收缩张力，从而缓解阿尔兹海默症（AD）患者的脑血流（CBF）减少。在AD早期使用可渗透血脑屏障的CaVs阻滞剂尼莫地平，可降低周细胞内的钙离子浓度，从而放松整个毛细血管床的周细胞，扩张毛细血管并减少中性粒细胞和其他细胞对毛细血管的阻塞，最终促进CBF增加并减少组织缺氧。该研究提供了一种增强大脑能量供应、改善AD认知功能的潜在治疗策略。（Nature Neuroscience，9.18）
AD中的毛细血管收缩 @伦敦大学
#03
现代能源
基于聚结能量传感器的微核电池[7]
中国苏州大学的研究团队提出了一种微核电池结构，该结构通过将243Am并入发光镧系配位聚合物中，形成一个聚结能量转换器。这将放射性同位素与分子水平的能量转换器耦合，与传统结构相比，从α衰变能量到持续自发光的能量转换效率提高了8,000倍。当与将自发光转化为电能的光伏电池结合使用时，可获得一种新型放射性光伏微核电池，其总功率转换效率为0.889%，单位活动功率为139微瓦每居里。（Nature，9.18）
两种不同的放射性光伏电池结构 @苏州大学
协调PSC界面分子的双边键强度[8]
中国北京大学的研究团队选择双（2-氨基乙基）醚（BAE）作为n–i–p钙钛矿太阳能电池（PSC）中钙钛矿和电子传输层（ETL）之间的界面分子，并制定了一种协调BAE双边键强度的策略。具体而言，他们通过掺杂来操纵ETL的电子结构，以增加BAE–ETL键的强度，从而导致BAE–钙钛矿键的减弱。界面分子双边键的协调使得PSC的效率超过26.5%，且稳定性得到提升。（Nature Energy，9.16）
BAE作为界面分子的作用 @北京大学
#04
航空航天
迄今为止最大的巨型黑洞喷流[9]
美国加州理工学院的研究团队发现了迄今为止最大的一对黑洞喷流，名为Porphyrion，总长度达2,300万光年，相当于140个银河系连在一起，总能量输出相当于数万亿个太阳。研究发现，这种巨型喷流系统对年轻宇宙中星系形成的影响可能比之前认为的要大：Porphyrion存在于早期，当时连接星系的宇宙网比现在更紧密，这意味着与当地宇宙中的喷流相比，Porphyrion这样的巨型喷流覆盖了宇宙网的更大部分。（Nature，9.18）
Porphyrion艺术图 @加州理工学院
火星的摆动可能是暗物质存在的迹象[10]
美国麻省理工学院的研究团队提出，如果宇宙中的大部分暗物质是由微观的原始黑洞组成的，那么这些引力矮星应该每十年至少穿过太阳系一次。他们发现，如果一个原始黑洞经过距火星几亿英里的范围内，此次相遇将引发“摆动”，即火星轨道的轻微偏差。基于高精度的火星监测仪器来探测这种摆动，能够支持原始黑洞是整个宇宙暗物质的主要来源的观点，但仍需确认推力是来自经过的黑洞，而不是普通的小行星。（Physical Review D，9.17）
原始黑洞飞过火星轨道艺术图 @MIT
#05
材料科技
从氧化物一步合成块状绿色合金[11]
德国马克斯·普朗克可持续材料研究所提出了一种基于氢气的氧化还原方法，将金属提取、合金化和热机械处理合并为一个固态操作来制造可持续块状合金。他们以铁-镍因瓦合金块体为例展示了这种方法——该材料具有独特的低热膨胀，可用于精密仪器和低温部件，但生产过程非常不环保。新方法在远低于块体熔点的温度下将氧化物直接转化为块状合金，保持其应用特性，同时二氧化碳排放量为0。（Nature，9.18）
传统方法和新方法对比 @马克斯·普朗克可持续材料研究所
超薄近红外透射薄膜[12]
中国陕西师范大学的研究团队报告了一种近红外透明薄膜，具有薄厚度（16微米）、合适的截止波长（890纳米）和透过率（TNIR >90%，TVis<1%），以及光化学稳定性、耐热性和湿气不敏感性。该薄膜的关键成分是一种特殊设计的硼化合物的复合物（PMI-CBN/DBU），NH基团去质子化使其吸收带从709纳米偏移至943纳米。将复合物掺杂到聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）中，可以制备出一种薄而柔韧的NIR透明薄膜，进一步用于夜视成像和信息加密。（Nature Communications，9.18）
复合物化学结构 @陕西师范大学
#06
量子信息
黑洞双星可能揭示新粒子[13]
荷兰阿姆斯特丹大学的研究团队从黑洞双星演化的共振序列中发现只有两种可能的结果，每种结果都会在引力波形上留下明显的信号。如果双星和超辐射云接近反向旋转，那么云将保持超辐射最初产生时的原始状态，并通过电离变得可探测；在所有其他情况下，共振跃迁会完全摧毁云，同时驱使双星与之共转，其偏心率接近固定点。两者都为从黑洞双星中推断新玻色子的存在提供了可靠的策略。（Physical Review Letters，9.16）
引力原子示意图 @阿姆斯特丹大学
量子网络吞吐量最大化的净化调度控制[14]
中国科学技术大学的研究团队从网络级角度探索了净化资源调度问题。他们分析了净化成本，详细设计了端到端保真度计算方法，并提出了一种称为净化调度控制（PSC）的方法。PSC的基本思想是通过基于冲突避免的联合优化净化和资源分配过程来确定合适的净化。研究通过大量实验证明PSC可以在保真度要求下最大化量子网络的吞吐量。（Communications Physics，9.18）
不同算法在不同场景下的吞吐量变化 @中国科学技术大学
News
数字网络前沿
Solana Mobile发布第二款加密手机Seeker[15]
9月19日，据CoinDesk报道，Solana Labs旗下的手机设计子公司Solana Mobile在Token2049大会上发布了其第二款加密手机Seeker。Seeker在第一款手机Saga的基础上进行了重大硬件改进，拥有更好的电池、摄像头和更轻巧的设计，同时还附带一个专门构建的加密钱包，该钱包与设备的分区种子库密钥存储相关联，使用户能够更无缝地执行加密交易。此外，Seeker的dapp商店也有所改进，不同应用的可发现性更高。（CoinDesk，9.19）
澳大利亚央行将优先推进批发CBDC[16]
9月18日，澳大利亚储备银行（RBA）和财政部发布了一份中央银行数字货币（CBDC）的研究报告，列示了未来CBDC工作的三年路线图。报告称，澳大利亚尚未出现发行零售CBDC的明确公共利益案例，而批发CBDC的潜在收益相对更高、挑战也更小，将成为工作议程的重点。10月，RBA将启动Acacia项目的公开阶段，通过代币化和新的结算基础设施来提高批发市场效率、透明度和弹性的机会。（RBA，9.18）
WisdomTree利用新平台进一步推进代币化[17]
9月18日，据Business Wire报道，全球金融创新公司WisdomTree推出WisdomTree Connect平台，以推动现实世界资产（RWA）代币化。新平台标志着WisdomTree数字基金首次直接面向拥有自有钱包基础设施的企业和机构客户开放，与此前直接面向零售客户的WisdomTree Prime平台共同提供互补的数字资产解决方案。WisdomTree Connect最初将通过Web门户和API提供，未来将探索去中心化应用程序（dapp）等其他交互方法。（Business Wire，9.18）
Coinbase前高管推出稳定币原生交易所TrueX[18]
9月18日，据CoinDesk报道，两位前Coinbase高管在Token2049会议上推出了一家用于稳定币交易的尖端非托管交易所TrueX。TrueX具有专有的匹配引擎，可高效匹配交易订单，确保交易执行与资产托管之间的分离，同时支持使用稳定币无缝完成交易。该交易所的默认结算货币是PYUSD，由Paxos Trust Company发行。首次亮相后，TrueX获得了900万美元的种子资金。（CoinDesk，9.18）
Circle在巴西和墨西哥市场推出USDC，支持当地法币直接兑换[19]
9月17日，Circle发行的与美元挂钩的稳定币USDC现已在巴西和墨西哥推出，支持通过两国的实时支付系统PIX和SPEI进行本地银行转账，这大大缩短了访问USDC所需的时间，从而释放出结算流程中的资金。Circle提供以巴西雷亚尔和墨西哥比索直接兑换USDC的服务，让企业能够节省成本，并通过在运营中使用数字美元获益。（Circle，9.17）
News
科技投融资
News
政策追踪
科技周报是中金研究院推出的国际前沿科技动态与科技领域政策的周报。每周，我们将汇总梳理半导体与量子计算、人工智能、信息技术、生物科技、能源材料等领域的最新科研成果，以及美国、欧盟等国家地区政府推出的相关科技政策，旨在为读者提供“十四五”规划中科技创新重点领域的国际最新动态和科技政策变化，帮助读者更好的了解这些领域的国际进展，思考我国相关科技发展的战略。
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