由单分子构成的纳米开关、利用反铁磁体材料将数据处理速度提高数百倍的方法、高速电子器件二维材料、利用硅来产生微波…

2018 年 5 月 31 日 未来产业促进会

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德国科学家研发出由单分子构成的纳米开关

慕尼黑理工大学（TUM）的科学家近日研发出一种由单分子构成的纳米开关。这种开关外加电压后可在两个不同结构状态间切换，可为研发那些有机分子替换硅基元件的开创性设备奠定基础。相关研究发表于近期的《Journal of the American Chemical Society》上。

欧洲科学家开发利用反铁磁体材料将数据处理速度提高数百倍的方法

目前，数据以数太赫兹的频率在光纤电缆中传输，然而一旦其到达PC或电视机等设备终端，就需要对该速度进行节流以匹配设备组件的几百千兆赫的数据处理速度。为此，捷克国家科学院与德国美茵茨大学（JGU）的研究人员近日合作开发了利用反铁磁体材料将数据处理速度提高数百倍的方法，从而缩小数据传输和处理速度之间的差距。

美国研究人员发现碲二维材料可为高速电子器件提供更好的材料

美国普渡大学的研究人员近日发现了一种新的二维材料，可为高速电子器件提供更好的材料。这种材料来自稀有元素碲，采用这种新的二维材料能使晶体管在计算机芯片中更好地传输电流。相关研究工作发表于近期的《Nature》上。

加拿大研究人员发现利用硅来产生微波的方法

加拿大滑铁卢大学的研究人员近日发现了利用硅来产生微波的方法，这一突破将显著降低汽车传感器、雷达单元等传送微波信号设备的成本。微波通常由耿氏二极管产生，这种元件利用砷化镓等昂贵且有毒的半导体材料制成，不利于大规模生产。

美国研究人员开发出一种分布式定位算法，以满足5G网络定位需求

美国塔夫茨大学的研究人员近日开发出一种分布式定位算法，用来满足5G网络所带来的快速增长的移动设备定位需求，并提供广阔范围下基于位置的服务。研究人员通过测量设备之间相对于彼此质量中心的相对位置来实现更简单的线性计算。该线性计算模型可以快速可靠地收敛到设备的精确位置，并实时跟踪大量设备。

中国科学家发明新型CRISPR技术，基因敲除效率提高12倍

近日，中科院神经科学研究所与上海交通大学医学院的研究人员合作，在《Developmental Cell》上发表题为“Tild-CRISPR Allows for Efficient and Precise Gene Knockin in Mouse and Human Cells"的研究论文。文中研究人员描述了一种方法，称之为tild-CRISPR（目标整合与线性化dsDNA-CRISPR）。与现有的靶向策略相比，该方法对小鼠胚胎和脑组织的敲除效率高得多。重要的是，Tild-CRISPR方法在人体胚胎中的基因敲除效率也比基于HR的方法高12倍，适合于研究体内基因功能和开发潜在的基因治疗方法。

日本开发成功氢燃料发动机

日本产业技术综合研究所近日与日本冈山大学、东京都市大学、早稻田大学组成研发小组，在小型发动机的基础实验中，利用氢燃料优异的燃烧特性确立了新的燃烧方式，成功开发出了全球首款能实现高热效率和低NOx的火花点火氢燃料发动机。研发小组确认，此次开发的氢燃料发动机输出功率实现了前所未有的平均有效压力（1.46MPa），可作为大型发电用发动机和船舶用发动机使用。未来若能利用可再生的一次能源制造氢，这项技术便可为防止地球变暖、保护空气环境等做出贡献。

美国伊利诺伊大学利用偏振光进行水下导航

美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校近日与华盛顿大学合作，参照螳螂虾的眼睛的生理结构，研制出偏振敏感成像器，可在水下实现基于偏振光的导航功能。为验证偏振光导航方法，研究人员参照螳螂虾的偏振敏感视觉系统设计了偏振成像仪。这种成像仪在相机的各个像素内集成了多种偏振光学元件，能从水下拍摄水面的偏振光图案，以此估计太阳的方向和仰角，再根据拍摄的日期和时间推算传感器所在的地理坐标。

DARPA与陆军联合推进战术性高超声速武器研发

近日，美国众议院武装力量委员会通过了2019财年国防授权法案（NDAA）草案。法案授权国防部在2019财年启动“作战火力（OpFires）”项目，批准了DARPA申请5000万美元开始该项目的请求。“作战火力”（OpFires）项目旨在研发和验证一种新的地面发射系统，能够让先进的武器突破敌现代化防空系统，并迅速准确地打击重要时敏目标。该项目将研发一种先进的助推器，能够在多种不同的射程内投送多种不同的有效载荷。

欧盟拟斥资6亿美元研发杀伤性自主武器

欧盟防卫基金近日拟投资4.4亿英镑（约合5.9亿美元）资金，用于研发无需人类参与即可作战的“杀手机器人”。该机器人的官方名称为“杀伤性自主武器”（LAW），可利用人工智能技术自动瞄准并打击敌人。

来源：《Nature》、《Journal of the American Chemical Society》、TufsNow网站等