
资讯汇总 产业研究中心 2023.08.0229期 作者:赵子健 电话:021-38032292 邮箱:zhaozijian@gtjas.com 资格证书编号:S0880520060003 【科技周报】我国首款柔性太阳翼通信卫星发射成功 摘要: 笼目超导体超导配对研究取得进展。中国科学院理论物理研究所吴贤新联合日本东京大学钟益桂和 KozoOkazaki,北京理工大学物理学院施训与王秩伟、南方科技大学殷嘉鑫,以及瑞士保罗谢勒研究 往期回顾 【双碳周报】福建省碳市场配额成交量巨幅提升 2023.08.01 【双碳周报】碳中和领域股权投资热度有所上升 2023.07.24 【科技周报】北京大学成功实现具有纠缠修复能力的多芯片高维量子网络 2023.07.24 【科技周报】全球首枚液氧甲烷火箭朱雀二号成功发射 2023.07.19 【双碳周报】国外碳市场碳配额交易价格集体下降 2023.07.17 所ZurabGuguchia实验团队等合作,探究了CsV3Sb5系列超导体的极低温超导能隙,首次直接揭示 了其中无节点的超导能隙。进一步,研究通过细致的化学替换精确调控超导态和电荷密度波态。这些实验结果澄清了关于笼目超导体超导能隙是否有节点的争议,为进一步敲定其配对对称性和揭示其配对机理打下了坚实基础。相关研究成果发表于《Nature》期刊。 最值得关注的十大生物健康材料发布。由美国化学会、西湖大学、西湖教育基金会主办的首届西湖未来论坛发布“最值得关注的十大生物健康材料”。西湖大学未来产业研究中心和美国化学文摘社合作,通过大数据和人工智能,分析近20年有关生物材料的数十万篇文献、专利,结合西湖大学前沿科学家的洞见,筛选出最有发展潜力的十大生物材料,形成研究报告。这十大生物材料包括水凝胶、抗微生物材料、脂质纳米粒、外泌体、生物墨水、可编程生物材料、蛋白质材料、自愈合材料、生物电子材料以及可持续生物材料。 我国首款柔性太阳翼通信卫星发射成功。我国首款柔性太阳翼通信卫星——银河航天灵犀03星,在太原卫星发射中心搭载长征二号丁运载火箭成功升空。卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。该卫星使用的柔性太阳翼单层厚度仅1毫米左右,可以像古代的奏折一样折叠。太阳翼折叠时,主体 厚度仅不到5厘米;卫星在轨工作时,太阳翼拉开,长度约9米,宽度超过2.5米。柔性太阳翼可以吸收更多太阳能,适合卫星大批量堆叠发射,对加速卫星互联网建设具有重要意义。这是我国首次在轨对多星堆叠发射技术进行验证,将为今后巨型低轨通信星座的快速部署提供技术支撑。 光催化增强热电材料研究取得新进展。西北工业大学李炫华团队基于热化学电池和光催化都使用氧化还原离子对的特点,提出了一个设想——通过光催化方法原位提高热化学电池离子的浓度差,并巧妙“共享”两种氧化还原离子对,从而增强热功率的输出。研究团队构建了一个由36个单元组成的大面 积光催化增强热化学电池,并在西安进行了实地测试。在室外光照6小时后,电池产生了4.4伏的开路 电压和20.1毫瓦的功率,同时产生了0.5毫摩尔的氢气和0.2毫摩尔的氧气。相关研究成果发表于 《Science》期刊。 《全球碳排放与碳收支遥感评估科学报告》发布。该报告利用卫星遥感技术评估了全球和主要国别的人为源碳排放与陆地生态系统碳收支情况,在证实当前主流科学认知的同时,取得了系列新发现,为中国应对气候谈判与碳盘点、服务碳中和评估提供重要科学数据。这份监测报告表明,一方面,中国积极的节能减排措施成效显著,我国最近10年扭转了二氧化碳排放快速增长的态势;另一方面,中国实施大规模植树造林、退耕还林、封山育林、保护性耕作等积极生态管理措施,生态系统固碳能力持续增强。 导读: 本报告汇编了2023年07月23日到2023年07月29日期间前瞻产业的重要动态,主要涉及未来信息、未来生物、新一代制造、新能源与环保领域中的前沿赛道。 1.未来信息领域 1.1.技术资讯 自旋—轨道态选择的电荷转移反应研究取得进展 2 2 22 近日,中国科学院化学研究所分子反应动力学实验室高蕻课题组自主设计搭建了一套量子态选择的离子—分子交叉束装置,其能量分辨率达到国际领先水平。研究通过共振增强多光子电离方法制备处于特定自旋—轨道态的Ar+(2P3/2)离子束,实验首次精确地测量了产物N+离子的振动和转动态分布及其与散射角的相关性。美国新墨西哥大学郭华课题组对该体系开展了全维度trajectorysurfacehopping计算,计算结果与实验结果达到半定量吻合的程度,首次揭示了该反应两种完全不同的电荷转移机制。一是经典的由长程相互作用决定的Harpoon电荷转移机理,主要发生在N+(v′=1)产物通道,产生的N+离子集中在前向散射区域且转动激发较低;第二种机理在N+(v′=2)产物通道中起主导作用,而该通道产物主要分布在前向区域却具有很高的转动激发,这与经典的硬球碰撞模型不符。理论计算表明,这是由两个反应物分子的长程吸引势和短程排斥势之间的微妙平衡引起的硬碰撞辉散射(Hardcollisiongloryscattering)过程,这是科学家首次在电荷转移反应中观测到这种特殊的散射机理。相关研究成果发表于《NatureChemistry》期刊。(中国科学院化学研究所,07/24) 首个微波量子雷达实现“量子优越性” 近日,法国国家科学院里昂高等师范学院本杰明·华尔德及其同事开发出了首个基于微波的量子雷达,其性能比现有传统雷达高20%,实现了所谓的“量子优越性”。最新量子雷达是利用两种微波辐射之间的关联来工作的,这种关联超出了经典物理理论的范围。过去的研究表明,在信号功率和目标噪声相当的情况下,量子关联可将雷达的检测速度提高4倍。在最初的评估中,研究人员开发的新型微波量子雷达与经典雷达相比,探测速度提高了20%。而且,研究团队开展了一系列测试,测量了其量子雷达在广泛参数范围内的量子优越性。相关研究成果发表于《NaturePhysics》期刊。(科技日报,07/24) 自动化所研发出类脑脉冲神经网络加速器 近日,中国科学院自动化研究所曾毅课题组提出基于FPGA的脉冲神经网络硬件加速器“智脉·萤火”(FireFly),并集成了针对FPGA器件特点的DSP运算优化策略和适配脉冲神经网络数据流模式的高效的突触权重和膜电压访存系统,在硬件上实现了脉冲神经网络的推理加速,推动了类脑脉冲神经网络迈向实用化的发展。为了提升运算效率,该研究利用XilinxUltrascale器件中的专用运算模块DSP48E2实现了脉冲神经网络的高效运算。为了提升存储效率,该研究设计了内存系统实现高效的突触权重和膜电压内存访问。同时,“智脉·萤火”是面向边缘型FPGA器件的加速器,在资源受限的FPGA器件上依旧能达到5.53TOP/s的运算峰值吞吐率。在现有的基于脉动阵列的SNN加速器的研究当中,“智脉·萤火”在运算吞吐率指标上相比使用同等量级的FPGA器件的研究(如Cerebon[TVLSI'22])有8.5倍的提升,使其能够在若干深层脉冲神经网络中依旧能达到毫秒级别的延时。作为轻量级加速器,智脉·萤火”(FireFly)与现有的使用大型FPGA设备的脉冲神经网络加速器相比,实现了更高的运算效率。“智脉·萤火”是人工智能平台“类脑认知智能引擎‘智脉’”(BrainCog)在软硬件协同方向上的阶段性成果,为进一步布局未来脉冲神经网络在更复杂的实际场景中的应用研究奠定了基础。相关研究成果发表于《IEEETransactionsonVeryLargeScaleIntegrationSystems》期刊。(中国科学院自动化研究所,07/25) “量子雪崩”解开绝缘体到金属转变之谜 近日,美国布法罗大学研究人员用“量子雪崩”解释了非导体如何变成导体,解开了绝缘体到金属转变之谜。研究人员对电阻开关进行了计算机模拟,这解释了上能带中电子的存在。它表明,一个相对较小的电场可引发上下能级之间的间隙坍塌,为电子在能级之间上上下下创造一条量子路径。模拟表明,“量子雪崩”不是由热引发的。直到电子和声子(晶体原子的量子振动)的单独温度达到平衡,才会发生完全的绝缘体到金属的转变。这表明电子开关和热开关的机制并不是相互排斥的,而是可以同时出现的。这个想法不仅有助于解决朗道—齐纳公式中的一些差异,也为关于由电子本身引起的绝缘体到金属的转变或由极端高温引起的绝缘体到金属转变的争论提供了一些清晰的证据。相关研究成果发表于《NatureCommunications》期刊。(科技日报,07/26) 上海光机所在基于有机晶体的强场太赫兹光源研究中获进展 近日,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在基于有机晶体的强场太赫兹光源研究中取得进展。该工作基于上海光机所新一代超强超短脉冲激光综合实验装置,利用高能红外激光驱动有机晶体DSTMS发生光整流效应,通过优化相位匹配条件,获得单脉冲能量175μJ、峰值场强17MV/cm的强场太赫兹波,能量转化效率达到2%,频谱覆盖0.1-4.5THz。研究人员采用电光采样、频谱分析等手段,对太赫兹波的时域、频域、泵浦功率密度依赖等特性进行系统分析。该工作推动了太赫兹波段的强场光源研究,为强场太赫兹物性调控提供了优异的驱动光源。相关研究成果发表于《OpticsExpress》期刊。(中国科学院上海光学精密机械研究所,07/28) 笼目超导体超导配对研究取得进展 近日,中国科学院理论物理研究所吴贤新联合日本东京大学钟益桂和KozoOkazaki,北京理工大学物理学院施训与�秩伟、 南方科技大学殷嘉鑫,以及瑞士保罗谢勒研究所ZurabGuguchia实验团队等合作,探究了CsV3Sb5系列超导体的极低温超导能隙,首次直接揭示了其中无节点的超导能隙。进一步,研究通过细致的化学替换精确调控超导态和电荷密度波态。研究对相图中有无电荷密度波序的区域进行比对发现,超导能隙均显示为无节点和各向同性。同时,在电荷密度波态被抑制后,缪子散射实验发现该超导态破坏时间反演对称性。这些实验证据表明,笼目超导体可能具有破坏时间反演的s+is或者d+id配对。其中,手性的d波配对在先前关于笼目晶格理论研究和吴贤新前期的理论工作中已被提出。这些实验结果澄清了关于笼目超导体超导能隙是否有节点的争议,为进一步敲定其配对对称性和揭示其配对机理打下了坚实基础。相关研究成果发表于《Nature》期刊。 (中国科学院理论物理研究所,07/28) AI增强夜视技术让自动驾驶无惧黑暗 近日,美国普渡大学和洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究人员开发了一种热辅助探测和测距(HADAR)系统,通过训练人工智能(AI)来确定热像中每个像素的温度、能量特征和物理纹理,产生的图像几乎与传统相机在日光下拍摄的图像一样清晰,可帮助自动驾驶车辆在所有户外条件下更安全地运行。为了训练AI,研究人员在夜间使用复杂的热成像相机和成像传感器在户外捕获数据,这些传感器能够显示整个电磁频谱的能量发射。他们还创建了户外环境的计算机模拟,以便进行额外的AI培训。研究人员表示,HADAR学会了检测物体并估计与这些物体的距离,其准确度比仅依靠传统夜视技术高出10倍。它利用不可见的红外辐射来重建夜间场景,清晰度就像白天的一样。但HADAR仍面临实际应用中的挑战,如实时数据采集、动态模糊和成本问题,笨重且昂贵的相机和成像设备需要以更小的体积和更低的成本来制造。相关研究成果发表于《Nature》期刊。(科技日报,07/28) 1.2.政策资讯 工业和信息化部、国家标准化管理委员会印发《国家车联网产业标准体系建设指南(智能网联汽车)(2023版)》 近日,工业和信息化部、国家标准化管理委员会印发《国家车联网产业标准体系建设指南(智能网联汽车)(2023版)》。新版标准体系建设指南充分考虑了智能网联汽车技术深度融合和跨领域协同的发展特点,形成了“三横二纵”的技术逻辑架构,主要针对智能网联汽车基础、通用规范、产品与技术应用,构建包括智能网联汽车基础、技术、产品、