美国防部发布《数据、分析和人工智能采用战略》

美国防部发布《数据、分析和人工智能采用战略》

俄罗斯科尔科沃科学技术研究院实现在室温条件下操纵量子光流体，将为下一代非常规计算奠定基础

据中国科学院官网11月2日消息， 俄罗斯斯科尔科沃科学技术研究院（Skoltech）研究团队在室温量子光流体的空间操纵和能量控制方面取得进展，标志着高速、全光学极化逻辑器件发展的一个重要里程碑。该研究团队利用光和物质耦合形成的极化子，在液态光中实现了对极化子凝聚体的空间操纵和能量控制。该研究开启了有机极化电子平台的新时代，为环境条件下的“液体光”计算奠定了基础。相关研究发表在《物理评论快报》（Physical Review Letters）杂志上。

美国加州大学洛杉矶分校开发出固态热晶体管

据TechXplore网11月2日消息，美国加州大学洛杉矶分校研究人员开发出首个稳定的全固态热晶体管，实现更好的芯片热管理。这种晶体管设计结合了原子界面上电荷动力学的场效应，可以通过电场的开关来管理热运动，开关速度超过1兆赫兹，具有1300%的热导可调性，以及超过100万次开关周期的寿命。该研究有望开辟计算机芯片热管理的新领域，其成果发表于《科学》（Science）期刊。

天大科研团队开发PET生物回收新工艺，将发酵产酶成本降低47.9%

据sciencedirect网11月1日消息，天津大学科研团队开发出一种新型的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）生物回收工艺，为解决PET生物回收工业化中的瓶颈问题提供新思路。该团队对可产业化的高性能酶组装体和废弃PET酶法再生的全流程工艺进行改造，基于底盘细胞筛选和副产物循环再利用，设计出新型的PET生物回收工艺，分别实现了能耗降低2.48倍和发酵产酶成本降低47.9%.该研究具有高效、经济、节能和环保的多重优势，可助力PET再生向产业化发展更进一步。相关研究成果发表于Bioresource Technology期刊。

美国科研团队利用本为AI打造的处理器加速基因组组装

据phys网11月1日消息，美国康奈尔大学科研团队利用为人工智能操作开发的硬件加速器成功加速了蛋白质和DNA分子的比对，比当前最先进的方法快十倍。该智能处理单元（IPU）的加速器具有大量用于传输数据的设备上带宽，可处理不均匀和不可预测的负载量。该团队利用IPU的加速器性能从模式生物大肠杆菌和秀丽隐杆线虫中组装序列，相较于图形处理单元（GPU）性能提高了10倍，相较超级计算机上的中央处理器（CPU）快4.65倍，避免了花费大量时间传输数据的问题。该研究使处理速度加快，有助于加快突破计算生物学基本问题的瓶颈。相关研究成果预发表于arXiv平台。

DARPA发布OP TEMPO计划寻求利用生物基工具改善国防部团队绩效

据DARPA网11月2日消息，美国国防部高级研究计划局（DARPA）发布“通过绩效结果模型客观预测团队效率（OP TEMPO）”计划，旨在为国防部教官提供以数据驱动的实时评估、行动后审查、绩效诊断以及团队熟练程度和任务准备情况的客观预测。该工作将识别和表征与团队绩效结果相关的生物行为特征，例如心率变异性和沟通动态，并利用不显眼的传感器套件在实际训练中准确可靠地测量这些特征，还将探讨不同团队培训环境中签名有效性和可推广性的基本问题。

美国专家建议建立新的基因合成许可证制度

据生物安全情报网11月3日消息，美国加州大学伯克利分校专家建议建立新的基因合成许可证制度。该文章指出特定制剂法规有助于防止恶意行为者获取危险病原体，而美国卫生与公众服务部发布的指南虽建议基因合成公司验证客户合法性，并筛选基因序列以与病原体序列匹配，但仍缺乏相应的法定权利。相关研究意见发表于Journal on Emerging Technologies期刊。

中国推出全球首套百千瓦级自由活塞热声斯特林发电样机

据科技日报11月3日消息，中国科学院理化技术研究所成功研制全球际首套百千瓦级自由活塞热声斯特林发电样机。现场测试结果显示，在热源温度为530摄氏度时，发电样机实测最大发电功率达102千瓦。自由活塞热声斯特林发电技术是一种新型热发电技术，基于该技术研制的发电机，主要由自由活塞热声发动机和直线电机两部分组成。发动机主要组成部件为加热器、热声换能器（传统称回热器）、冷却器等，直线电机主要组成部分为动力活塞、永磁体、线圈等。自由活塞热声斯特林发电机功率的突破极大地拓展了其应用领域，使之成为太阳能热发电、生物质发电以及分布式能源领域具有广泛应用前景的新一代能源动力转换技术。

日本开发出目前全球最高能量转换效率的光伏组件

据NEDO 10月31日消息，日本夏普能源解决方案公司（SESJ）开发出一种复合双结-硅叠层太阳能电池组件，实现了33.66%的世界最高能量转换效率。该组件采用新型结构，上层为以铟、镓、磷为顶层，镓、砷化物为底层的复合双结太阳能电池，下层为硅太阳能电池，可有效地将各种波长的光转换成能量，并通过将各层厚度减少到传统复合三结太阳能电池组件的三分之一以下，降低材料成本。因此，在实际尺寸组件（面积：775平方厘米）中实现了33.66%的能量转换效率，打破了2022年SESJ在该项目中使用复合三结太阳能电池模块实现的32.65%的世界纪录，预计将对在车辆中集成光伏电池产生重大影响。该项目受到日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）“推进光伏发电作为主要电源技术开发”项目资助。

韩国将建成首个清洁制氢-运输-利用全周期生态系统

据双碳情报11月1日消息，韩国贸易、工业和能源部（MOTIE）宣布，韩国将在济州岛建成首个清洁氢能生产、运输和利用的全周期生态系统。自2020年以来，MOTIE一直在通过Haengwon水电解示范项目，推动建立一个结合可再生能源稳定低成本生产氢气的系统。目前，Haengwon水电解示范综合设施每天利用附近风力发电场的电力生产约200公斤的氢气，并通过管式拖车将氢气运送到加氢站，供氢能巴士和氢能电动汽车充电。未来计划将氢气日产量提高到1吨，以满足日益增长的氢气需求。该示范项目是韩国首个氢气全循环生态系统的项目，济州岛计划扩大该生态系统，到2025年提供5个加氢站（目前为1个），到30年提供300辆氢公共汽车（目前为9辆）。

美国10兆瓦超临界CO₂发电示范试点项目机械完工

据双碳情报11月3日消息，美国西南研究院、GTI Energy公司和GE Vernova公司宣布承担的由美国能源部资助的10兆瓦“超临界变革性发电”（STEP）示范试点项目机械完工。该试验设施耗资1.55亿美元，使用超临界二氧化碳（sCO2）动力循环，展示了一种更高效低成本的新型发电方法，是世界上最大的sCO2技术示范设施之一。与传统发电厂在电力循环中使用水作为热介质不同，该项目设计使用高温sCO2作为循环工质，其热力学特性可将发电效率提高10%。sCO2动力循环技术还可与聚光太阳能和工业废热兼容。STEP试点电厂通过使用sCO2作为工作流体可实现涡轮机机械装置尺寸约为传统发电厂组件的1/10，减少占地面积和建设成本。

土耳其TB-3舰载无人机首飞成功

据国防科技要闻11月3日消息，土耳其TB-3舰载无人机首飞成功。TB-3翼展14米，长8.35米，最大起飞重量为1450千克，有效载荷为280千克，比TB-2有大幅提升（TB-2最大起飞重量750千克，有效载荷为130千克）；可短距起降，部署于航空母舰和两栖攻击舰，还可与“红苹果”喷气式无人机一起，承担侦察、交战和防空等任务；配备172马力的土耳其TEI PD170发动机；可搭载现有TB-2配套的所有武器，包括MAM-L和MAM-C微型空地导弹。

日本邮船启动LNG动力拖船氨燃料改装

据国际船舶网11月2日消息，日本邮船（NYK）宣布启动LNG动力拖船“魁（Sakigake）”号的氨燃料改装工作，这艘船将成为全球第一艘氨燃料船舶。此次改装是日本邮船国产氨燃料发动机搭载船舶开发项目的一部分。该项目由日本邮船与合作伙伴IHI原动机和日本船级社（NK）共同进行。日本邮船负责船舶设计、设备布局和安装、以及监管合规性工作，IHI原动机负责开发氨燃料四冲程发动机，而日本船级社负责船舶安全性评估。

土耳其TB-3舰载无人机成功完成首飞测试

据NavalNews网站11月2日消息，土耳其拜卡公司（Baykar）成功进行TB-3舰载无人机首飞测试。该无人机基于TB-2研制，翼展14米，可搭载包括MAM-L、MAM-C空地导弹等现有TB-2配套的所有武器，最大起飞重量为1450千克，有效载荷为280千克，相较于TB-2性能有大幅提升（TB-2最大起飞重量750千克，有效载荷为130千克）。此外，该无人具备短距起降能力，可部署于航空母舰和两栖攻击舰中，并能够与“红苹果”无人机协同执行侦察、打击和防空等任务。未来，TB-3无人机将部署于土耳其海军TCG Anadolu军舰中。

美陆军接收首个对抗无人机群的高功率微波系统原型机

据DefenseNews网站11月1日报道，美陆军接收首个对抗无人机群的高功率微波系统原型机。该原型机由Epirus公司研制，作为美陆军“间接火力防护能力”（IFPC）项目的一部分，旨在保护陆军固定或半固定基础设施免受无人机、火箭、火炮、巡航导弹等打击。该原型机由硬杀伤拦截器、激光和高功率微波能力组合而成，目前已完成初步政府验收测试。

美太空发展局着手对“传输层”卫星Link-16信号节点进行测试

据电科小氙11月2日消息，美太空发展局获国际电信联盟（ITU）批准，着手在国际水域和某五眼联盟国家境内测试0期“传输层”卫星的Link-16信号。美联邦通信委员会（FCC）表示，Link-16信号经由太空广播，或将干扰民用飞机无线电接收空中交通管制雷达信号。为此，目前，美太空发展局尚未获得在美国国家领空测试Link-16信号的批准。据悉，Link-16是一种军事数据链网络，使用960-1215MHz波段频谱，可在战时实现实时通信和共享数据。

荷兰和冰岛加入美国《阿尔忒弥斯协定》

据SpaceNews网站11月2日消息，荷兰和冰岛与美国签署《阿尔忒弥斯协定》。冰岛是于2023年10月签署该协议，成为第30个加入该协定的国家。NASA、美国防部和冰岛外交部此前尚未公开签署情况。荷兰是于11月1日签署该协议的第31个成员国，目前已投资2220万欧元（约合2360万美元）对欧空局下属欧洲太空研究和技术中心进行现代化改造。

英国维珍银河公司完成第五次商业亚轨道太空飞行

据SpaceNews网站11月2日消息，英国维珍银河公司使用VSS Unity太空飞船成功进行了第五次商业太空亚轨道飞行任务。该任务代号为“银河”-5（Gactic 05），搭载3名乘客和数项科学实验到达距地87.2千米高度。目前，该公司共完成包括2023年5月商业试飞在内的6次商业亚轨道太空飞行任务。该公司表示，计划在2023年底前每月提供一次亚轨道飞行航班，其中“银河”-6任务计划于2024年1月启动。

日本研究人员开发出一种可自我修复及部分生物降解的新型塑料

据东京大学网站10月31日消息，日本东京大学（University of Tokyo）的研究人员开发出一种更坚固、更有弹性、可自我修复的新型塑料。研究人员基于环氧树脂类玻璃高分子材料（vitrimer）开发出一种更具可持续性的vitrimer塑料，并通过将聚轮烷均匀分散在环氧基vitrimer塑料中，制备出改进型vitrimer塑料（VPR），该材料伸长率提高了5倍，自愈性能提高了15倍，形状记忆性能提高了2倍。该材料可以部分生物降解，在低温下保持其形状并具有牢固的内部化学键，而在高于150℃的温度下，化学键会重新结合，材料可以重新形成不同的形状实现重塑，可作为环境友好型资源回收材料，广泛应用于汽车制造、航空航天、基础设施建设、机器人、医学等领域。相关研究成果发表在《ACS材料快报》（ACS Materials Letters）期刊上。

韩国研究人员开发出可提高钙钛矿太阳能电池效率的双极性聚合物

据大邱庆北科学技术学院网站11月1日消息，韩国大邱庆北科学技术学院（DGIST）的研究人员开发出一种可提高钙钛矿太阳能电池效率的双极性聚合物。有机卤化物钙钛矿具有优异的光电性能和较低的加工成本，可作为下一代太阳能电池材料，但存在性能差、稳定性低等缺陷，尤其是大气中的氧气和水分会加速材料性能退化。研究人员开发出用于修复钙钛矿缺陷的双极性聚合物，解决了现有p型和n型聚合物存在的阻碍相反电荷移动的问题。研究人员将双极性聚合物融入钙钛矿薄膜和空穴传输层（HTL）中修复钙钛矿活性层内的缺陷位点，实现双向电荷传输并限制空穴传输层针孔的形成，减少了锂离子从空穴传输层到钙钛矿薄膜的迁移，最大限度降低钙钛矿薄膜和空穴传输层界面之间的能带偏移和表面能差异。双极性聚合物集成器件在高温高湿环境下（85℃、85%相对湿度）可长时间正常运行，将推动钙钛矿太阳能电池实现商业化。相关研究成果发表在《先进能源材料》（Advanced Energy Materials）期刊上。

俄罗斯研究人员通过陶瓷3D打印技术助推可持续燃料电池研究

据3D打印行业网站11月1日消息，俄罗斯斯科尔科沃科技学院（Skoltech）的研究人员最近利用创新3D打印技术成功制造出复杂陶瓷部件，可用于环保型固体氧化物燃料电池 （SOFCs）。研究人员采用微立体光刻技术和普通办公投影仪相结合的低成本方法制造出具有复杂分级网格结构的SOFCs，提高了电池的离子传导性，从而提高了电能输出效率。这一突破有望加速SOFCs在交通和工业发电等各个领域的应用，为可持续能源做出贡献。

研究所简介