科創(chuàng)中國

近期，中國科學院自動化研究所一博士論文的“致謝”部分在網(wǎng)上引發(fā)熱議。4月18日，中國科學院官方微博發(fā)布消息披露，這篇論文題為《人機交互式機器翻譯方法研究與實現(xiàn)》，作者為2017年畢業(yè)于中國科學院大學的工學博士黃國平。黃國平在“致謝”中回顧了自己如何和命運抗爭、如何走出小山坳的故事，他寫道：“我走了很遠的路，吃了很多的苦，才將這份博士學位論文送到你的面前”，打動了大批網(wǎng)友。

4月19日，黃國平發(fā)文講述自己的成長經(jīng)歷，并對網(wǎng)友留言和朋友關心表示歉意和謝意。他在文后附上了完整版的論文“致謝”部分，并隱藏了相關隱私信息。

據(jù)悉，黃國平2014年進入中科院自動化所攻讀博士研究生，成為該所研究員宗成慶的指導學生，其研究方向為模式識別與智能系統(tǒng)。2017年黃國平從中國科學院大學畢業(yè)后，赴騰訊就職，在該公司人工智能實驗室“騰訊AI Lab”擔任高級研究員。

在近期舉行的“HELLO航天攬月航天周”系列活動上，西安中科天塔科技股份有限公司正式發(fā)布天樞G100衛(wèi)星測控數(shù)傳一體化處理平臺。這是由中科天塔與廣東粵港澳大灣區(qū)硬科技創(chuàng)新研究院聯(lián)合研制，采用X頻段射頻采集以及GPU并行處理技術，為商業(yè)衛(wèi)星地面站提供低成本的測控、數(shù)傳一體化設備。

中科天塔公司總經(jīng)理曾偉剛透露，面對地面測控站的痛點，研發(fā)團隊為之攻關多年。相比傳統(tǒng)衛(wèi)星綜合基帶設備，天樞G100采用國際領先架構，成本僅是傳統(tǒng)方式的一半，還可根據(jù)用戶需求快速定制功能。

中科天塔的創(chuàng)始團隊從事航天工作已有20多年，曾參與過中國在軌的200多顆衛(wèi)星的測控管理工作。曾偉剛建議相關部門在商業(yè)航天的法律法規(guī)政策制定等方面有更多考慮。他強調(diào)，航天活動本身需要高投入，且回報周期較長，具有一定風險性，只有通過國家鼓勵、政策引導，才能吸引更多資本，助推商業(yè)航天事業(yè)發(fā)展。

4月15日，中外科學家團隊在《細胞》上發(fā)表論文，宣布構建了世界上首個人—猴嵌合體胚胎，引發(fā)關注。

全球每年大概有200萬人亟待器官移植拯救生命，但目前器官的主要來源仍然為捐獻，缺口巨大。異種嵌合體的理想前景就是讓動物身上長出真正可供移植的人類器官，從而解決器官移植問題。“這真不是科學家的惡趣味，而是很有現(xiàn)實意義的研究工作?！闭撐牡谝缓屯ㄓ嵶髡咧弧⒗ッ骼砉ご髮W教授譚韜在接受采訪時如是說。

近年來，譚韜團隊一直在努力，希望通過研究人類細胞在早期靈長類胚胎中的嵌合過程，找到提高人類細胞在遠緣物種中嵌合效率的方法。

4月25日，中國科學技術大學發(fā)布消息稱，該校中國科學院院士郭光燦團隊在光量子存儲領域取得重要突破，團隊成員李傳鋒、周宗權研究組近期成功將光存儲時間提升至1小時，大幅刷新8年前德國團隊創(chuàng)造的1分鐘的世界紀錄，向?qū)崿F(xiàn)量子U盤邁出重要一步。該成果4月22日發(fā)表在國際知名期刊《自然·通訊》上，審稿人認為“這是一個巨大成就”。

光是現(xiàn)代信息傳輸?shù)幕据d體，光纖網(wǎng)絡已遍布全球。光的存儲在量子通信領域尤其重要，因為用光量子存儲可以構建量子中繼，從而克服傳輸損耗建立遠程通信網(wǎng)。另一種遠程量子通信解決方案是量子U盤，即把光子保存起來，通過運輸U盤來傳輸量子信息?？紤]到飛機和高鐵等運輸工具的速度，量子U盤的光存儲時間需要達到小時量級，才有實用價值。

在實驗中，光信號經(jīng)歷了光學激發(fā)、自旋激發(fā)、自旋保護脈沖等一系列操作后，被重新讀取為光信號，總存儲時間達到1小時，而且光的相位存儲“保真度”高達96.4±2.5%。

量子U盤對構建全球量子通信網(wǎng)具有重要意義。李傳鋒介紹，為實現(xiàn)量子U盤，不僅要高精度地“留住光”，還要提升信噪比，這也是他們下一步努力的方向。

在五四青年節(jié)來臨之際，共青團中央、全國青聯(lián)共同頒授第25屆“中國青年五四獎章”，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所分子古生物學實驗室主任付巧妹獲得該榮譽。

付巧妹是用古基因組探索東亞人群歷史的科學家，致力于開發(fā)創(chuàng)新古基因組實驗技術，專注探索人類群體的起源與演化問題。在她的努力下，研究團隊開發(fā)了古核基因組捕獲技術，闡明早期現(xiàn)代人擴散歷史及與已滅絕古人類的基因交流特點，解碼東亞現(xiàn)代人的復雜遺傳歷史，繪制歐亞不同時期人群動態(tài)遺傳歷史，大規(guī)模開展中國人群系統(tǒng)性古基因組研究，從“土”中獲得東亞首例古人類DNA……使東亞史前人群的故事不再是一片空白。

2016年，付巧妹正式回國，并繼續(xù)投入到東亞人群古DNA研究中，創(chuàng)建了一支“中國制造”的古DNA研究團隊。在幾年時間里，她帶領團隊建成國內(nèi)首個媲美國際頂尖水平的分子古生物學實驗室與平臺，并帶領團隊不斷進行實驗技術的探索和研發(fā)，最終共同開發(fā)出古核基因組捕獲技術。這一技術能將僅占0.03%的人類DNA，從包含大量微生物的土壤中吸附、富集并釣取出來。

當?shù)貢r間4月26日，美國國家科學院公布了新當選的院士和外籍院士，中國科學院院士康樂當選外籍院士。此次共計120人當選，其中外籍院士30人。

康樂是國際生態(tài)基因組學研究的領銜科學家，現(xiàn)任河北大學校長、中國科學院北京生命科學研究院院長、中國科學院生物互作卓越創(chuàng)新中心主任。

內(nèi)蒙古最大規(guī)模水利項目——引綽濟遼水利工程實現(xiàn)首個區(qū)間貫通

5月11日，伴隨著機器的轟鳴聲，TBM（全斷面硬巖隧道掘進機）刀盤緩緩破壁而出，由中鐵十八局集團參建的內(nèi)蒙古自治區(qū)最大規(guī)模水利項目——引綽濟遼水利工程實現(xiàn)首個區(qū)間貫通，標志著引綽濟遼工程建設取得關鍵性突破。

引綽濟遼工程是“十三五”期間國務院確定的172項節(jié)水供水重大水利工程之一，該工程輸水線路全長390.3公里，其中輸水隧洞段長183公里，采用TBM法與鉆爆法聯(lián)合施工，全線共5臺TBM參與施工。此次貫通區(qū)間為5-7支洞到5-6支洞區(qū)間，是全線首個TBM貫通區(qū)間，TBM在此區(qū)間參與施工長度達9174.04米。自2019年11月25日以來，中鐵十八局全體參建人員艱苦奮戰(zhàn)500多個日夜，先后克服涌水、塌方、長運距及新冠肺炎疫情等不利影響，順利實現(xiàn)該區(qū)間安全、快速貫通，為后期全線貫通通水奠定了堅實基礎。

據(jù)了解，實施引綽濟遼工程可以有效緩解內(nèi)蒙古自治區(qū)東部西遼河流域嚴重缺水狀況，對促進內(nèi)蒙古興安盟和通遼地區(qū)水資源優(yōu)化配置、邊疆少數(shù)民族地區(qū)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展和筑牢北疆生態(tài)安全屏障，具有十分重要的意義。

科學家發(fā)現(xiàn)氧化石墨烯不僅可變還自帶“返回鍵”

對于普通材料來說，兩個物體一旦融合就難以復原，即便分開也不再是原來的兩個物體。然而，經(jīng)過4年的研究，浙江大學高分子科學與工程學系教授高超課題組發(fā)現(xiàn)，氧化石墨烯片具有適應性形變的能力，氧化石墨烯纖維在宏觀尺度上能夠在融合之后實現(xiàn)精確可逆的分裂，好比是自帶了一個“返回鍵”。這項成果將對未來精確可逆的組裝產(chǎn)生積極影響。5月7日，這項成果在《科學》發(fā)表。

實驗中，課題組先把13500根氧化石墨烯纖維融合成一根直徑1.2毫米的細長黑柱子，這些黑柱子可以承受680倍自身重量的力，然后把黑柱子放到水溶劑中解離再分裂，這時粗柱子就變成13500條纖維。論文第一作者、浙江大學高分子系的暢丹說：“這個過程中，氧化石墨烯的體積膨脹率達到了近40倍，提供了充分的表面形變的空間?！?/p>

課題組通過熒光染料及硅納米顆粒彩色標記的方式證明了每一條纖維的內(nèi)在結構，確實是“我是我”“他是他”，纖維里面的成分沒有在多次融合-分裂后互相“串門”。

課題組還在研究中發(fā)現(xiàn)，如果在尼龍、蠶絲、不銹鋼絲、玻璃纖維等有機高分子、天然高分子、金屬、無機非金屬纖維的表面涂上一層氧化石墨烯，原有的這些普通材料也能夠具有“組裝-精確還原”的功能。

“活化石”軟體動物基因組揭示眼睛進化密碼

5月11日，《自然-生態(tài)與進化》雜志發(fā)表了中國科學院南海海洋研究所研究員喻子牛團隊的一項最新研究成果，論文中突破性地解開了“活化石”軟體動物鸚鵡螺獨一無二的“針孔眼”的基因密碼。

喻子牛介紹，研究團隊在國際上首次完成了鸚鵡螺基因組測序，通過比較基因組學和反向驗證法分析表明，鸚鵡螺基因組中不但缺失了晶狀體發(fā)育的關鍵轉(zhuǎn)錄因子NRL/Maf，同時還缺少了構成了晶狀體主要蛋白S-crystallin基因，導致晶狀體無法發(fā)育，因此共同促進了鸚鵡螺針孔眼的形成。另外，鸚鵡螺基因組僅保留最簡單的光信號傳導通路和唯一的感光分子r-opsin，還無法識別顏色，是一個徹徹底底的“色盲”。在眼睛中，11-順式視黃醛可以通過視黃醛異構酶來產(chǎn)生，它和opsin分子共同決定了對光的敏感度。在章魚、烏賊等頭足動物中，11-順式視黃醛是通過視網(wǎng)膜色素Retinochrome產(chǎn)生的，而在人類等高等動物，則是通過RPE65催化完成的。鸚鵡螺則具有Retinochrome和RPE65雙重視黃醛異構循環(huán)系統(tǒng)，且RPE65基因在基因組中還出現(xiàn)了特異性擴張，表明可能與通過11-順式視黃醛大量生成來提高其感光能力，從而適應晝伏夜出的生活習性。

著陸火星！祝融發(fā)回遙測信號

我國首次火星探測任務著陸火星取得圓滿成功！

記者從國家航天局獲悉，科研團隊根據(jù)“祝融號”火星車發(fā)回遙測信號確認，5月15日7時18分，天問一號著陸巡視器成功著陸于火星烏托邦平原南部預選著陸區(qū)，我國首次火星探測任務著陸火星取得圓滿成功。

凌晨1時許，天問一號探測器在停泊軌道實施降軌，機動至火星進入軌道。4時許，著陸巡視器與環(huán)繞器分離，歷經(jīng)約3小時飛行后，進入火星大氣，經(jīng)過約9分鐘的減速、懸停避障和緩沖，成功軟著陸于預選著陸區(qū)。兩器分離約30分鐘后，環(huán)繞器進行升軌，返回停泊軌道，為著陸巡視器提供中繼通信。后續(xù)，“祝融號”火星車將依次開展對著陸點全局成像、自檢、駛離著陸平臺并開展巡視探測。

國內(nèi)首套無砟軌道智能鋪軌機組在張吉懷高鐵建設中成功運用

5月8日，在湖南省張吉懷鐵路施工現(xiàn)場，由中鐵四局主持研發(fā)的WPZ-500型無砟軌道智能鋪軌機組，順利將一對500米長鋼軌鋪設到位，這標志著國內(nèi)首套無砟軌道智能鋪軌機組成功落地。

據(jù)了解，WPZ-500型無砟軌道智能鋪軌機組集輪胎、輪軌和履帶走行于一體，由長鋼軌智能分揀車、長鋼軌智能推送車、長鋼軌智能滾筒回收車和長鋼軌智能牽引車4個設備組成，充分利用了智能機器人、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、激光掃描精確定位、AGV自動循跡等前沿高新技術。該機組能夠智能完成長鋼軌的精準牽引和推送、滾筒的精確布放，以及滾筒的自動回收、堆碼、倒運等系列工序。

此外，該機組在作業(yè)控制、輔助控制、遠程運維、施工組織等方面還進行了智能化升級，相較于傳統(tǒng)鋪軌方式，該機組節(jié)約輔助作業(yè)人員數(shù)量63%，機械化程度提高到90%，有效減少用工數(shù)量，降低勞動強度，在勞動力缺乏、高寒、高海拔等特殊地區(qū)可大顯身手。目前該設備已完成17項發(fā)明及實用新型專利的申報，所提交的專利申請已被國家知識產(chǎn)權局受理。