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聚焦FOCUS

科學家研發出能夠感知形狀的連續體機器人

近日，中科院沈陽自動化研究所基于幾何運動旋量重建出連續體機器人的空間三維形狀，獲得連續體機器人的曲率、撓率等信息。

連續體機器人和軟體機器人具有高靈巧性和順應性的特點，在醫療領域展現出巨大的應用潛力，然而連續體機器人形狀反饋的缺失制約了其進一步應用。連續體機器人的形狀感知是實現閉環控制的前提，將有助于提高機器人的控制精度并促進連續體機器人的智能化應用。

該研究新提出了一種連續體機器人的形狀感知方法，通過在連續體機器人內部增加被動腱，將連續體機器人的形狀變化轉換成被動腱的位移信息，并通過相機實時獲得被動腱的位移，進而基于幾何運動旋量重建出連續體機器人的空間三維形狀。這一方法不僅能夠獲得連續體機器人的曲率、撓率等信息，也能夠感知連續體機器人的扭轉變形，相較于其他方法具有低成本和高可靠性的優點。

引領

■ 中國科學院精密測量科學與技術創新研究院相關研究團隊成功研制出105 億年偏差不到1 秒的鈣離子光頻標。據悉，這是國際上第五種達到這一精度的光頻標。相關研究成果近日已發表于國際學術期刊《應用物理評論》。

發現

■ 近日，一個國際天文研究團隊發現，南非射電望遠鏡在宇宙深空捕捉到一道強烈的微波，距離地球50 億光年。天文學界稱其為巨脈澤。據悉，這是迄今發現的距離地球最遙遠的巨脈澤。它是由兩個星系碰撞時產生，發出的微波要在太空穿越580 垓千米才能抵達地球。

變革

■ 日前，舊金山人工智能公司宣布，其開發的一款人工智能系統可以根據對物品或場景的描述，自動生成高度逼真的圖片。通過該系統，用戶可以使用簡單的工具編輯圖片和修改文字，不需要精通Photoshop（圖像處理軟件）或數字藝術技能。用戶只需要輸入命令，比如“戴貝雷帽和穿黑色高領衫的柴犬”，然后此軟件就會生成幾十張符合這個主題的逼真圖片。

生機

■ 日前，寧波市海洋與漁業研究院“大黃魚全雄及耐低氧選育項目”通過寧波市科技局、農業農村局驗收。雄性大黃魚因其無須產卵、成活率高，市場受歡迎程度比雌性大黃魚高。從2015 年開始，寧波市海洋與漁業研究院聯合多家高校院所開展全雄大黃魚的養殖研究。研究人員通過性別誘導，反復實驗，培育出YY染色體的“超級雄魚”，然后再讓“超級雄魚”與雌魚交配，提升雄魚產出量。

預見

于是，我的日常就是一邊發現新錦鯉，趕緊轉發；一邊看結果公示默默刪除，感嘆又做了一次分母。時不時，也能看到同學轉了一條魚，“轉發錦鯉，提案求過”“今天是個重要的日子，日常迷信一下”。

■ 近日，國際著名學術期刊《自然》發表了一篇氣候科學論文，研究人員通過一項建模研究顯示，第26 屆聯合國氣候變化大會上做出的氣候承諾或許能將升溫剛好控制在2℃以下，但前提是所有承諾都如期兌現。

靶點

■ 近日，北京大學相關團隊研究實現了完全利用化學小分子誘導人成體細胞轉變為多潛能干細胞，開辟了人多潛能干細胞制備的全新途徑，是繼“體細胞核移植”和“轉錄因子過表達”之后，首次由我國自主研發的新一代人多潛能干細胞制備技術。團隊系統分析了人體細胞化學重編程的獨特分子機制，發現了開啟人類細胞再生潛能的關鍵調控靶點。

開辟DEVELOP

亞洲第一深水導管架“海基一號”海上安裝就位

我國自主設計建造的亞洲第一深水導管架“海基一號”，在南海東部珠江口盆地海域安裝就位。“海基一號”總高度達302 米，總重量達3 萬噸，其下水作業地點水深約284 米，是國內首次在近300米水深海域安裝固定式導管架。

導管架平臺是全球應用最廣泛的海洋油氣生產設施，導管架相當于“基座”，將巨大的平臺托舉在海面上。“海基一號”按照百年一遇的惡劣海況進行設計，項目團隊攻克南海超強內波流、海底巨型沙坡沙脊、萬噸級環境荷載、超大型結構物精準下水就位等一系列世界性難題。

關注CONCERN

北斗產品已在全球一半以上國家和地區應用

據人民日報海外版、第十三屆中國衛星導航年會近日舉行的新聞發布會介紹，北斗三號系統自開通服務以來，系統運行穩定，服務性能穩中有升，全球范圍定位精度實測優于4.4 米，為全球用戶提供優質可靠的定位導航授時服務。目前，北斗產品已在全球一半以上國家和地區應用，服務當地經濟社會發展，成為中國以實際行動積極推動構建人類命運共同體的生動案例。北斗系統目前已全面服務于交通運輸、公共安全、救災減災、農林牧漁等行業，加速融入電力、金融、通信等基礎設施，賦能各行各業提質升級，廣泛進入民生領域，深刻改變著人們的生產生活方式。

據介紹，第十三屆中國衛星導航年會將于5 月25 日至27 日在北京召開。

挑戰

威脅

■ 近日，新西蘭政府資助的一個研究項目發布的數據顯示，由于陸地沉降，新西蘭部分地區海平面上升速度是先前預計的兩倍，奧克蘭、首都惠靈頓等地可能比預期提前20 年遭遇特大洪災。

超越

■ 清華大學段路明研究組在離子阱量子模擬領域取得重要進展，首次在實驗中實現拉比-哈伯德（Rabi-Hubbard）模型，超越目前經典超級計算機的模擬能力，是通向大規模離子阱量子計算與模擬的重要一步。團隊通過對16 個離子和16 個簡諧振動模式的操控，使該量子模擬問題的有效空間維度達到了257，超越現有經典超級計算機所能達到的模擬能力。

突破

■ 近日，香港科技大學相關團隊成功研發出新一代升級版殺菌涂層“MAP-∞”，可于10 分鐘內殺滅99.9%的奧密克戎變異毒株，有效期為5 年，較上一代涂層有效期增長了2 個月。據悉，這次研發的殺菌涂層是2020 年初研發的“MAP-1”改良版，通過法國和英國獨立實驗室的有效及耐用性測試，以漂白水、酒精等液體反復擦拭亦不影響效能。

轉機

■ 日前，據法新社報道，以色列決定利用20 世紀60 年代啟用、向各地輸送加利利海湖水的全國輸水管道系統，把海水淡化處理廠的富余蓄水反向注入境內最大淡水湖加利利海，以緩解這一重要水源地因氣候變化和過度利用不斷“縮水”的環境危機。

奠基

■ 近日，中國科學院青島生物能源與過程研究所公布消息，該所相關研究員團隊與浙江理工大學相關研究人員合作，建立了低能耗、綠色高效的熔鹽水合物非溶解預處理纖維素技術。該技術可在室溫下高效解纖，為纖維素的進一步糖化和功能性利用奠定基礎。

開拓EXPLOIT

港大團隊開發新算法 優化人工智能醫學圖像分析技術

香港大學工程學院相關研究團隊日前開發出一種新人工智能演算方法，能夠從數十萬份X 射線影像報告中自動獲取監督信號來訓練預測模型，大幅減省人力成本達90%，其預測的準確度超越了全由人手標注的數據訓練人工智能醫學圖像診斷模型。該方法利用人工智能直接從文本報告中學習X 射線的特征表達。它與嚴重依賴人手標注的傳統方法相比，可自動從文本報告的每個詞中獲取監督信號，用以訓練人工智能神經網絡精確解讀X 射線影像。

研究團隊利用公開數據庫37 萬份X 射線影像和文本報告作為訓練模型的基礎。團隊先使用100 張X 射線影像建立一個令人初步滿意的X 射線影像識別模型，其預測準確度達83%。當使用的影像增加到1000 張時，模型的預測準確度達88.2%，超越用放射科醫生標注10000 張X 射線影像進行訓練的模型（87.6%）。