前沿播报 | 大脑启发计算的新奇突触结构、纳米级量子热发动机、微重力环境下光驱动水裂解、新型油水分离材料…

整编 | 谌为   主播 | Helen

科学家研制大脑启发计算的新奇突触结构

新泽西理工学院的研究人员近日和来自IBM苏黎世实验室以及洛桑联邦理工学院的研究人员合作，展示了一种新的突触结构，可能产生由大脑启发的一类新的信息处理系统。这项发现是建立更加节能的并且能够在现实世界中学习和适应的计算系统的重要步骤。

科学家设计纳米级量子热发动机

芬兰阿尔托大学的研究人员近日正在设计纳米级量子热发动机，以探索它们是否能够在功率和效率方面超越传统的热力发动机。研究人员在量子系统中实现了一个微型热阀，它由人工原子和超导量子比特组成，使用由磁场控制的量子比特作为“阀门”，他们可以阻止或释放由金属电阻器形成的两个“热浴”间依靠量子比特传递热量的光子流。

科学家实现微重力环境下光驱动水裂解，

有望改善长期星际飞行的生命支持系统

英国《自然·通讯》杂志近日发表了一项化学领域最新突破：美国加州理工学院团队在模拟太空的近零重力条件下，通过光驱动水裂解产生出氢气和氧气。该成果有望应用于长期星际飞行，利用水来生产设备用所需的燃料和供呼吸的氧气。

中国科学家研发新型油水分离材料

近日，中国科学院理化技术研究所研发出一种新型油水分离材料，只需两分钟左右就可分离出水中的微小油滴，分离效率高达99%。该微球具有凸面亲水/凹面亲油的两面性质，其亲油的“抓手”能和水中的微小油滴在结构上形成很好的匹配。

美国研究用基因“剪刀”加速特定基因遗传

美国加州大学圣迭戈分校研究团队近日首次使用被称为基因“剪刀”的基因组技术CRISPR加快哺乳动物特定基因的遗传。研究结果显示，在雌鼠中，基因驱动成功了。它将许多卵细胞的毛色修饰基因复制到了伴侣染色体上，这将显著提高后代继承该基因的几率。这种策略可以加速培养具有引入或受损基因的老鼠。

中日打造飞行机器人，能够在飞行过程自由变形

近日，一种能够在飞行中变形的户内“龙”机器人问世。这款机器人能够在飞行中变换多个形态，其中就包含了正方形和蛇形状态。该技术能够让它根据狭窄空间的通过需求自由变换形状。

法国公司研发机器人套装，瘫痪人士有望实现移动梦

据英国《每日邮报》近日报道，法国初创公司Wandercraft制造出一种机器人外骨骼，可帮助截瘫患者行走。该机器人套装名为“Atalante”，可通过使用复杂的计算机和发动机模仿人类行走。该设备目前正处于患者试验阶段，有望不久后投入市场。

OmniPresense公司推出新型无人机近距雷达传感器

近距雷达传感器供应商OmniPresense公司近日研制出一种小尺寸雷达传感器，可以保障无人机在有限空间的应用。该芯片可探测到10米外的人、25米外的汽车，最高检测速度大于140英里/小时（约224公里/小时），可用于处理汽车造成的交通问题。

美国开始为未来战斗机详细定义自适应发动机

据英国《飞行国际》网站近日刊文，美国空军为定义一种新型自适应喷气发动机迈出了具体的第一步，该发动机将为洛克希德·马丁公司F-35之后的下一代战斗机提供动力。GE和普惠都在针对自适应发动机计划（AETP）独立从事开发工作。该计划将为第六代战斗机推进系统开发和测试自适应发动机，并且可能用其取代F-35的普惠公司F135发动机，这样F-35可以动力更强大、更省油。

俄罗斯正在开发一种新型电子战飞机

俄罗斯近日正在开发一种新型电子战飞机，能够对地面、空中、海上的任何目标进行电子压制，并能使敌方提供导航和无线电通信的卫星电子设备失效。该机将取代目前俄罗斯现役的伊尔-22PP Porubshchik电子战飞机。俄罗斯目前已完成这种电子战飞机的概念设计，即将开始功能设计和开发。

来源：《自然·物理》、《自然·通讯》、《每日邮报》等