前沿掃描六則

邵峰、王貽芳、陸錦標、王小云獲2019未來科學大獎

未來科學大獎科學委員會于9 月7 日在北京公布2019 年獲獎名單。邵峰因其發現人體細胞內對病原菌內毒素LPS炎癥反應的受體和執行蛋白的貢獻摘得“生命科學獎”；王貽芳、陸錦標因其在實驗中發現第三種中微子振蕩模式，為超出標準模型的新物理研究，特別是解釋宇宙中物質與反物質不對稱性提供了可能的貢獻獲得“物質科學獎”；王小云因其在密碼學中的開創性貢獻，即她的創新性密碼分析方法揭示了被廣泛使用的密碼哈希函數的弱點，促成了新一代密碼哈希函數標準而榮膺“數學與計算機科學獎”。未來科學大獎的評審體系主要參考諾貝爾獎、圖靈獎等國際著名獎項，采取提名邀約制和國際同行評議制。單項獎金為一百萬美元（人民幣約716 萬元），每項獎金由四位捐贈人共同捐贈。

俄機器人宇航員成功返回地球

俄羅斯首位機器人宇航員“費奧多爾”（Fyodor）于9月7日成功回到地球。“費奧多爾”是于8月22日搭載“聯盟MS-14”飛船的“聯盟-2.1a”運載火箭發射升空的。飛船上沒有工作人員，只有“費奧多爾”和物資。發射期間，該機器人向地面傳回了部分遙測信息，包括火箭各級分離情況。5天后，“費奧多爾”與國際空間站接軌，開始執行任務。它在此次飛行中的主要任務包括：傳輸遙測數據，確定與飛行有關的參數（包括過載），嘗試練習、模仿國際空間站外作業會用到的動作等。據悉，人形機器人“費奧多爾”由安卓技術公司和未來研究基金會聯合研制。俄羅斯國家航天公司總裁德米特里·羅戈津早些時候表示，機器人未來可被用于完成外太空作業，為此“將對該平臺進行重新配置，安裝能承受相應載荷的航天用電子元器件”。

微軟宣布創造出史上最強麻將AI

8 月29 日，微軟全球執行副總裁沈向洋在世界人工智能大會上宣布，微軟亞洲研究院創造出了史上最強麻將AI，它的實力已經超過了公開比賽中頂級人類選手的平均水平。麻將游戲的特別之處在于，游戲具有非常高的復雜度和更加豐富的隱藏信息，因此麻將AI的難度更高。微軟亞洲研究院創造出的麻將AI可以有效處理游戲中的高度不確定性，在對戰中表現出類似人類的直覺，如預測、推理、決策以及大局意識。沈向洋表示，在過去幾年中，人工智能技術的發展速度遠遠超出了我們從前的想象，從計算機視覺到語音識別再到自然語言理解，包括機器閱讀和機器翻譯，甚至對話式人工智能都逐步接近人類水平，在很多的游戲方面也都在逐漸接近甚至超越人類水平。

迄今最小發動機可用于回收余熱提高能效

一個由愛爾蘭都柏林三一學院理論物理學家領導的國際團隊，建造了世界上最小的發動機——單個鈣離子，其體積僅為汽車發動機的100億分之一。這種設備未來可被納入其他技術，回收余熱，從而提高能源效率。發動機本身是帶電的單個鈣離子，這使它很容易被電場捕獲。發動機的工作單元是離子的“固有自旋”（角動量），這種自旋將從激光束吸收的熱量轉化為被捕獲離子的振動。研究人員稱，這些振動就像一個“飛輪”，捕捉引擎產生的有用能量。正如量子力學所預測的那樣，這種能量儲存在被稱為“量子”的離散單位中。研究人員表示，納米級的熱管理是實現更快、更高效計算的基本瓶頸之一，而這項實驗和理論研究為基于量子理論的技術能量學研究開辟了新紀元。

碳家族再添新成員

碳可謂自然界中最“多才多藝”的元素之一，有多種用途和形式的碳，包括鉆石、石墨、石墨烯、巴基球、碳納米管等。近日，IBM蘇黎世研究實驗室的科學家又創造了一種名為“環碳”（cyclocarbon）的分子，并對其結構進行了成像：該分子是由18 個碳原子組成的環。之前的研究已經發現了氣體中存在環碳分子的跡象，但無法給這種分子成像并確定其結構，而且科學家們也不清楚每個原子之間的鍵究竟是什么樣。新研究解決了這一爭論：環碳原子由單鍵和三鍵交替連接在一起形成。這將有助于科學家改進用于預測未知分子結構的復雜計算機計算。根據以往經驗，新形式的碳總會給人帶來驚喜。但由于環碳不穩定，它不能被封存起來進行進一步研究，因此目前還不清楚這種新分子會有多大潛力。

英科學家測得質子精確半徑為0.833飛米

科學家們原以為他們知道質子的大小，但2010 年，一個物理學家團隊測量到質子半徑比預期小4%，這讓他們困惑不已。至此，研究人員就一直在努力解決這兩個質子半徑值不一樣的難題，這也是當今基礎物理學界一個重要的未解之謎。近日，英國研究人員精確測量出了質子半徑：0.833飛米，不到萬億分之一毫米。在最新研究中，約克大學科學學院的研究人員提出了一種基于電子的新測量方法，來測量質子的正電荷延伸了多遠。他們利用自己開發的頻偏分離振蕩場（FOSOF）技術進行了高精度測量。他們在測量中使用了一束快速氫原子束（由質子通過分子氫氣靶產生），新方法使他們能夠對質子半徑進行基于μ介子的測量。解決這一謎團對理解物理定律意義重大，比如描述光和物質如何相互作用的量子電動力學理論。