前沿播报 | 人工突触芯片、毫米级磁控软体机器人、磁子二维电路、仿游隼反无人机技术…

2018 年 1 月 29 日 未来产业促进会

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MIT人工突触芯片新突破：指甲大小的芯片有望媲美超算

大脑神经元之间可根据突触间不同的神经递质、不同的浓度传递远多过0或1的信号。神经形态计算领域一直希望找到一种类脑芯片，可多层次地传递信息。近日，MIT电子与微系统技术实验室在《自然·材料》上发表文章称，已设计出一种材料为硅锗的人工突触芯片，可以精确地控制电流的强度，就像神经元可以定量释放多少神经递质一样。该研究工作奠定了未来神经形态芯片的发展基础。

《Nature》：德国科学家研发毫米级磁控软体机器人，或可用于靶向药物运输

日前，《Nature》上发布了一款由德国马普智能系统研究所研制的磁控软体机器人，或许能为人类研究体内微型机器人提供新思路。这是一段长3.7毫米、宽1.5毫米、厚185微米的长方体机器人，在磁场的控制下，能像软体动物一样完成各种指定动作，比如在水下或水面游泳、卷成圆圈滚动、跳过障碍物、在细管中爬行，灵活切换各种运动形式等等。由于这款机器人具有可控性，所以它能在人类的控制下完成装货、运货和卸货的操作，未来可以应用于靶向药物的运输。

《Nature》：新技术可“凭空”产生三维动态图像

《自然》杂志近日发表的一项工程学最新研究，介绍了美国杨百翰大学科学家开发的一项可以“凭空”产生三维动态图像的技术。这种图像可以和相同物理空间内的实体共存，且从任何角度都可以看到，这是目前全息技术所无法实现的。

德国科学家成功模拟世界首个磁子二维电路

目前电子开关元件通常通过三维即所谓的桥结构连接。而德国凯泽斯劳滕技术大学科学家开发出了一种更有效的办法，他们用磁子（又称玻尔磁子）取代电子，并通过模型，首次展示了如何在集成振幅回路中使这些磁子形成电流，且只在二维尺度上与元件连接。该研究已发表在《科学·进展》杂志上。与电子相比，磁子可以传输更多的信息，消耗更少的能量，产生更少的废热，这可以使计算机变得更快，功能更强大。

韩国科学家研制“湿度机器人”

韩国首尔大学的研究人员近日创造出能够依靠吸收周围环境中水分而前行的机器人。这些“湿度机器人”可以爬行、蠕动，像蛇一样弯曲。研究人员发现，用抗生素浸泡过的“湿度机器人”可以穿过装满细菌的培养板，留下一条消毒的小道。将来，这些机器人可以将药物输送到人体，仅靠使用皮肤水分来推动自己。

康奈尔大学工程师尝试让微型机器人像昆虫一样行动和思考

来自康奈尔大学的一组工程师最近正在尝试使用一种新型的编程方法来模拟昆虫大脑的运作方式，也许不久之后人们就会开始怀疑墙上苍蝇是否是真正的苍蝇。该尝试基于一种新型的“基于事件”的感知和控制算法，这种算法可以用来模拟神经活动并且可以在神经形态芯片上得以实现。由于这种芯片的功耗相较传统处理器大幅减小，这使得工程师可以将更多的计算资源集成在同样的有效载荷中。

美科学家开发大脑植入新方法

美国莱斯大学的研究人员近日开发出一种新型装置，可利用快速流动的液体将柔韧的导电碳纳米管纤维插入大脑，以帮助记录神经元活动，这种基于微流体的技术有望改善通过电极感知神经元信号的治疗方法，为癫痫病及其他疾病患者带来福音。

牛津大学开展仿游隼反无人机技术研究

目前，牛津大学的研究人员在美国空军研究实验室（AFRL）的资助下开展研究，他们对游隼攻击方式有了新的理解，并认为这可能有助于建立更好的反无人机防御系统。这项研究对游隼的攻击过程进行了详细的数学建模，重点关注目标飞行路线与游隼拦截过程之间的关系。

波音公司首次公开披露高超声速飞机验证机概念方案

波音公司近日首次公布了高超声速飞机验证机概念方案并展出了一个飞机模型。该验证机方案瞄准的背景型号是未来高速打击和侦察飞机。波音公司计划以该方案为基础，第一步先研制一型F-16战斗机大小、采用单台发动机的验证机，主要用于开展飞行试验，然后第二步才研制一型SR-71侦察机大小、采用两台发动机的作战飞机。波音计划在2020年末完成型号研制，成为SR-71“黑鸟”侦察机的后继机。

DARPA启动“配置安全程序”项目以提高联网系统安全性

随着大规模网络连接部署技术项目的展开，越来越多的消费者、工业厂商和军事用户正在转向使用多功能、通用设计的廉价商品现货（COTS）设备。虽然其成本更低且种类更丰富，但是它固有的性质决定其安全性不如定制设备。为此，美国国防部先期研究计划局（DARPA）近日将目光投向极易被攻击的商品现货设备，以提高它们的抗攻击能力。DARPA启动了一项名为“配置安全性”（ConSec）的新项目，旨在开发一个自动生成、部署和管理更安全配置的组件和子系统的系统，用于军事平台。

来源：《自然》、《自然·材料》、《科学·进展》等