2020年12月4日環球科學要聞_風聞
大牧_43077-2020-12-04 20:04
2020年12月4日環球科學要聞
時間: 2020年12月04日 | 作者: Admin | 來源: 環球科學(huanqiukexue.com)冷凍27年的胚胎發育成女嬰;中國科學家實現 “量子霸權”,比谷歌“懸鈴木”快100億倍;蓋亞望遠鏡完成近20億顆銀河系恆星數據測定;能產生人工視覺的大腦植入物……
· 細胞生物學 ·
冷凍27年的胚胎發育成女嬰

圖片來源:美國國家胚胎捐贈中心
據美國全國廣播公司12月2日報道,29歲的Tina Gibson今年2月從位於美國田納西州的國家胚胎捐贈中心“領養”了一個胚胎,並於10月底誕下了名叫Molly的新生兒。這個胚胎於1992年10月冷凍,到今年2月解凍後被植入Tina的子宮,共被冷凍了27年。這是Tina第二次“領養”胚胎。2017年,她曾於從國家胚胎捐贈中心第一次“領養”過胚胎,當年11月誕下一名女嬰Emma。Emma的胚胎於1992年10月冷凍,2017年3月解凍後被植入蒂娜的子宮。Molly和Emma的胚胎由同一對夫婦捐贈,同批冷凍,從生物學上講兩人是親姐妹。美國國家胚胎捐贈中心在一份聲明中表示,這對姐妹的出生顯示“多年前使用的技術在胚胎保存能力方面或許沒有時間限制”,意味着只要胚胎在液氮中保存得當,理論上可以無限期具有活性。
· 量子計算機 ·
中國科學家實現 “量子霸權”,比谷歌“懸鈴木”快100億倍
據最新發表於《科學》的一項研究,中國科學技術大學的潘建偉團隊與中科院上海微系統所、國家並行計算機工程技術研究中心合作,構建了包含76個光子的量子計算原型機“九章”,實現了具有實用前景的“高斯玻色取樣”任務的快速求解。他們將50個全同單模壓縮態輸入100模式超低損耗干涉線路,利用100個高效單光子探測器進行高斯玻色採樣,輸出態的空間維度達到了10的30次方。該量子計算系統處理高斯玻色取樣的速度比目前最快的超級計算機快100萬億倍,其速度也比去年穀歌發佈的53個超導比特量子計算原型機“懸鈴木”快100億倍。這一成果使得我國成功達到了量子計算研究的第一個里程碑:量子計算優越性(也稱“量子霸權”)。
· 天文學 ·
蓋亞望遠鏡完成近20億顆銀河系恆星數據測定

圖片來源:C. Carreau/ESA
12月3日,歐洲航天局公佈近20億顆銀河系恆星的位置、軌跡、亮度及顏色數據。恆星數據由自2013年以來在日地拉格朗日L2點進行精準觀測任務的Gaia衞星採集,該衞星探測器通過視差法追蹤恆星距離,並結合光譜分析技術推測恆星的化學成分,為未來的天體物理研究提供了大範圍、高精度的星體數據庫。Gaia衞星的採集任務會至少持續到2022年,還可能延長到2025年,屆時,其觀測所覆蓋的星體將超過20億顆,恆星位置的精度將達到目前1.9倍、其自行運動測量精度將達到目前的7倍。
· 醫學 ·
能產生人工視覺的大腦植入物

圖片來源:Beauchamp & Yoshor, Science
通過植入物刺激大腦產生人工視覺感知的技術並不新穎,但現有系統一次只能生成少量的人工“像素”(phosphene)。在一項發表於《科學》的最新研究中,科學家開發了由1024個電極組成的高分辨率植入物,意圖通過多個電極刺激在視覺空間的特定位置產生多個“光斑”,來創造感知圖像。他們將該物質植入兩隻視力正常猴子的視覺皮層,通過猴子的眼球運動來記錄電刺激產生光斑的位置,結果發現,猴子們利用該“人工視覺”成功形成了感知並識別出了形狀,包括線條、移動的點及字母。研究人員表示,該植入物直接與大腦連接,繞過了通過視覺神經進行的視覺處理,或有助於盲人的視力恢復。
· 航空航天 ·
嫦娥五號點火升空,實現我國首次地外天體起飛

圖片來源:中國探月與深空探測網
12月3日23時10分,嫦娥五號上升器3000N發動機工作約6分鐘,成功將攜帶樣品的上升器送入到預定環月軌道。這是我國首次實現地外天體起飛。在月面的48小時內,嫦娥五號進行了月面鑽探取樣和抓取取樣(共2千克樣品)、樣品打包以及準備月面起飛等工作。點火起飛前,着上組合體實現月面國旗展開以及上升器、着陸器的解鎖分離。點火起飛後,上升器經歷垂直上升、姿態調整和軌道射入三個階段,進入預定環月飛行軌道。隨後,上升器將與環月等待的軌返組合體交會對接,將月球樣品轉移到返回器,後者將等待合適的月地入射窗口,做好返回地球的準備。(中國探月與深空探測網)
· 神經科學 ·
小鼠的神經元網絡發育

圖片來源:Max Planck Institute for Brain Research/J. Kuhl
在一項發表於《科學》上關於連接組學(connectomics)的論文中,科學家分析了13組小鼠大腦皮層處於不同發育階段的三維數據集,繪製出了灰質內的神經環路,並重點關注了能以特定方式抑制其他神經元活動的中間神經元(interneuron)突觸。他們發現,不同神經元與目標突觸間建立聯繫的時間歷程具有差異,例如吊燈神經元(Chandelier neuron)的發育完成時間就遠早於過往研究認為的青春期。此外他們還發現,修剪未正確連接的突觸對抑制性環路的形成至關重要。鑑於中間神經元在神經網絡中具有調節神經編碼精度、防止環路過度興奮等重要功能,該研究將有助於加深對神經元網絡的瞭解。
· 古人類 ·
古人類可能有意向琉球羣島遷徙
當前觀點認為,人類在舊石器時代(3.5萬-3萬年前)從台灣東部跨海抵達了琉球羣島。不過,尚不清楚這次跨海遷徙究竟是隨着從菲律賓的呂宋島流經台灣和日本的黑潮意外漂流,還是有意的乘船航行。《科學報告》的一項研究分析了從1989年到2017年漂流經過台灣或呂宋島東北部的138個衞星追蹤浮標。在122個漂過台灣的浮標中,114個浮標隨黑潮向北移動,其中有3個浮標在惡劣天氣條件下,抵達了距離琉球羣島中央和南部20公里內的區域。在漂過呂宋島的16個浮標中,13個浮標隨着黑潮移動,但只有1個浮標因颱風影響向着琉球羣島的方向移動。由於黑潮水流被認為在過去10萬年裏沒有變化,這些發現表明,漂流船上的人類不太可能隨黑潮意外漂流到了琉球羣島。研究結果提示,在3.5萬年前左右,人類有意橫跨了地球上最洶湧的水流之一,為的是遷徙到琉球羣島。
· 新冠疫情 ·
截至北京時間12月4日9時,據約翰·霍普金斯大學最新統計,全球累計新冠確診病例 65111866例,死亡病例1504303例。較前日,新增確診病例744169例,新增死亡病例14406例。
近日,世界衞生組織(WHO)表示不建議各國向新冠康復者發放“免疫護照”,但正在考慮建立疫苗接種電子證書,類似該組織正與愛沙尼亞共同開發的項目。
12月4日路透社報道,輝瑞因供應鏈問題將今年新冠疫苗產量目標減半至5000萬劑,這低於先前的1億劑目標。由於輝瑞疫苗須打兩劑,預計該疫苗數量夠2500萬人使用。
12月4日,據內蒙古衞健委消息,12月3日7時至12月4日7時,滿洲里市新增本土確診病例3例,其中1例為無症狀感染者轉為確診病例,2例為之前確診病例的密切接觸者。1106名密接者被隔離醫學觀察。
根據天津市疫情防控指揮部的消息,自2020年12月4日2時起,將天津東疆港區瞰海軒小區調整為低風險地區。至此,濱海新區全部為低風險地區。自2020年12月3日23時起,解除對天津市泰達醫院(急診區域除外)的封控管理。
12月3日0—24時,31個省(自治區、直轄市)和新疆生產建設兵團報告新增確診病例17例,其中境外輸入病例15例(上海9例,福建2例,河南2例,山東1例,廣東1例),本土病例2例(均在內蒙古);無新增死亡病例;新增疑似病例1例,為境外輸入病例(在上海);新增無症狀感染者12例(均為境外輸入);當日無轉為確診病例;當日解除醫學觀察17例(均為境外輸入);尚在醫學觀察無症狀感染者249例(境外輸入243例)。信息來自國家衞生健康委員會官方網站。