美科學家研制成功強擴展性量子電路架構 等

　　【量子科學】
　　美科學家研制成功強擴展性量子電路架構
　　在美國物理學會的年會上，加州大學的科學家展示了一種采用全新架構制成的量子電路芯片。
　　量子計算依靠量子機制內在的不確定性來處理信息，普通的信息比特只能代表0或1，而量子比特以0和1的疊加狀態存在，這種模糊性使幾個量子比特可以被并行處理，從而同時執行多個運算。加州大學展示的這種芯片包含9塊量子設備，在這些設備中有4個量子比特執行運算，科學家表示今年有望將執行運算的量子比特增加到10個。這項技術創新的關鍵是找到了一種方法來完全“解開”量子電路各個元素之間的相互作用，該架構具有很強的可擴展性，未來可用于研制出量子計算機。雖然研制出大型量子計算機還有很長的路要走，但我們每天都在進步。
　　來源：《科技日報》
　　
　　【紅外光學】
　　新型成像技術：可高清顯示組織分子結構
　　美國威斯康星大學與伊利諾斯大學合作研制出一種新型成像設備，利用比太陽光要強100萬倍的激光，以前所未有的高速和高分辨率直接拍攝到材料組織的分子結構。
　　該設備名為“紅外環境成像儀”，借助同步加速器的強大功能，它能使高速電子流無間斷地涵蓋整個電磁波譜范圍，獲得任何波長的最佳吸收光譜圖像。這項技術在醫學診斷方面具有很大潛力，它能顯示組織樣本的分子構成，看到功能組群中蛋白質、碳水化合物和脂質等物質的分布，實時監控新陳代謝和干細胞分化等多種細胞過程。該技術還能廣泛用于制藥分析、藝術品保存、法醫鑒定、生物燃料等方面。
　　信息來源：《自然—方法學》網站
　　
　　【納米科學】
　　高效儲氫納米復合材料誕生
　　從上世紀70年代起，人們就將氫氣看成石油的替代品并寄予厚望：氫氣在燃燒后不會釋放溫室氣體和有害污染物，和石油相比，它的質量更輕、能量密度更大且來源豐富。但氫氣要想替代石油，就必須解決如何高效獲得并安全存儲的問題。最近，美國能源部的科學家設計出了一種新型納米材料，其由金屬鎂納米離子散落在一個聚甲基丙烯酸甲酯（同樹脂玻璃有關的聚合物）基質組成。這種材料在常溫下就能快速吸收和釋放氫氣，這是氫氣儲存領域取得的一個重大突破。這項研究也表明，在設計納米復合材料時，人們能夠突破基本的熱力學和動力學障礙，讓物質很好地結合在一起，并能有效平衡材料中的聚合物和納米金屬粒子，從而為其他能源研究領域解決相關問題提供借鑒。
　　來源：《自然—材料學》雜志
　　
　　【生物醫學】
　　古老海洋生物晶須能修復人類受損肌肉
　　各種各樣的被囊動物遍布于世界各地的海床上，其歷史可以追溯到寒武紀。一種5億年歷史的海洋生物擁有的晶須能修復人類受損的肌肉組織，這或許是身遭重創或殘疾患者的福音。
　　英國曼徹斯特大學的生物學家提取出了被囊動物海鞘的晶須，這種晶須僅數十納米寬，由化合物纖維素組成，當它們相互對齊并排成直線時，不僅能快速修復受損的肌肉細胞，還能讓肌肉從無到有地生長出來。這是科學家首次將纖維素應用于骨骼肌肉組織工程；另外，對于其他排列整齊的結構，如韌帶和神經等，該纖維素也極具修復潛力。
　　來源：英國《每日郵報》