11月15日（星期五）消息，國外知名科學網(wǎng)站的主要內(nèi)容如下：

《自然》網(wǎng)站（www.nature.com）

美國人對科學家的信任開始恢復，疫情期間曾大幅下降

根據(jù)美國總統(tǒng)大選前兩周進行的一項民意調(diào)查，自新冠疫情爆發(fā)以來，美國人對科學家的信任首次出現(xiàn)回升，盡管增幅并不明顯。

美國皮尤研究中心（Pew Research Center）發(fā)布的最新調(diào)查顯示，目前有76%的受訪者相信科學家的行為符合公眾的最大利益，相比一年前的73%有所上升。然而，這一信任度仍低于2020年4月疫情初期時的87%。該報告的主要作者指出，這一變化標志著“我們在疫情期間觀察到的科學信任度下降趨勢”發(fā)生了轉(zhuǎn)折。

皮尤的報告還顯示，僅有45%的受訪者認為科學家是良好的溝通者，同時有47%的受訪者認為科學家對自己有優(yōu)越感。研究人員表示，科學界應正視這些反饋并采取改進措施。

為應對溝通難題，研究人員建議科學學位課程中增加更多面向公眾的寫作和演講訓練。他們還建議科學家參與兒童科學博覽會、支持社區(qū)科學項目，并通過面對面的方式加強與公眾的交流。

《科學》網(wǎng)站（www.science.org）

隨著首個機械量子位出現(xiàn)，量子計算進入蒸汽朋克時代

當前，大多數(shù)量子計算機依賴超導金屬、單個離子、光子或其他微小電路組成的量子位。然而，德國馬克斯·普朗克量子光學研究所的物理學家成功地從一個微小的機械裝置中創(chuàng)造出一個可工作的量子比特，這一突破讓人聯(lián)想到20世紀初的機械計算機，該研究成果已刊登在最新一期的《科學》（Science）雜志上。

理論上，一個極其微小的機械振動部件可以作為量子位。在最小的尺度上，振動是量子化的，由稱為聲子的微小能量包構(gòu)成，類似于光由特定能量的光子組成。然而，機械振蕩器在構(gòu)建量子位方面并非易事。

第一個難點在于如何讓設備盡可能保持靜止狀態(tài)。另一難題則是機械振蕩器的“諧波”能量狀態(tài)類似階梯狀均勻分布，這使得分離和控制其中的兩個狀態(tài)來形成量子位極為困難。

如今，研究人員通過采用由兩個部分構(gòu)成的系統(tǒng)解決了這一問題。一部分是機械諧振器——在400微米厚的藍寶石晶體上沉積了一個微小的氮化鋁圓頂，該圓頂通過振蕩電壓進行膨脹和收縮，將振動傳遞至材料內(nèi)部。

另一部分由超導量子比特組成，它帶有一個微小的天線，放置在另一片類似的藍寶石晶體上。物理學家將兩塊晶體疊加，使天線位于氮化鋁圓頂?shù)恼戏?。這樣一來，超導量子比特中的電流波動便會激發(fā)機械振蕩器的振動。這些振動在晶體表面間反復反射，在消散前可循環(huán)數(shù)億次。

研究的關鍵在于，科學家能夠微調(diào)超導量子比特的振蕩電流，使其頻率與機械振蕩器稍有差異。結(jié)果，超導量子比特的量子態(tài)與機械振蕩器的量子態(tài)形成了輕微的耦合，創(chuàng)造出一個單一系統(tǒng)，在其中，雜化態(tài)的能量不再均勻分布。

《每日科學》網(wǎng)站（www.sciencedaily.com）

1、深度學習簡化了二維材料的識別和分類

日本東北大學材料科學高等研究所（AIMR）的研究人員開發(fā)出一種基于深度學習的技術(shù)，通過拉曼光譜顯著簡化了二維（2D）材料的精準識別和分類。相比之下，傳統(tǒng)的拉曼分析方法速度較慢且依賴主觀解釋。這一新技術(shù)將加速二維材料的開發(fā)和應用，未來可用于電子和醫(yī)療技術(shù)等多個領域。

團隊將7種不同的二維材料及其3種堆疊組合的光譜數(shù)據(jù)輸入到學習模型中，提出了一種創(chuàng)新的數(shù)據(jù)增強框架，使用去噪擴散概率模型（DDPM）生成額外的合成數(shù)據(jù)，來應對這一挑戰(zhàn)。模型通過在原始數(shù)據(jù)中加入噪聲以擴展數(shù)據(jù)集，然后學習反向操作去除這些噪聲，生成與原始數(shù)據(jù)分布一致的新輸出。

利用增強后的數(shù)據(jù)集與四層卷積神經(jīng)網(wǎng)絡（CNN）配對，研究團隊在原始數(shù)據(jù)集上實現(xiàn)了98.8%的分類準確率，而增強數(shù)據(jù)集的準確率達到了100%。這種自動化方法不僅提升了分類性能，還顯著減少了人工干預的需求，從而提高了拉曼光譜用于二維材料識別的效率和可擴展性。

這是首次提出在拉曼光譜數(shù)據(jù)生成中應用DDPM，為更高效、自動化的光譜分析鋪平了道路。

2、研究揭示鋰離子電池退化背后隱藏因素

美國斯坦福大學主導的國際研究團隊發(fā)現(xiàn)了一個加速鋰離子電池退化的意外因素，導致其電荷逐步流失。這一發(fā)現(xiàn)為延長電池壽命提供了新的見解，并為改善從智能手機到電動汽車等多種應用的性能提出了抗自放電的新策略。

人們普遍認為充滿電的電池發(fā)生自放電是因為鋰原子從電解質(zhì)擴散到電池陰極。然而，研究顯示是質(zhì)子（氫離子）擴散導致了電池的自放電。這一發(fā)現(xiàn)為通過減少自放電來延長電池壽命提供了新的方法。

這些方法包括在電解質(zhì)中添加無氫分子的添加劑（如CH?），或使用特殊涂層減少陰極表面與電解質(zhì)的反應。

研究人員指出，自放電會縮短電池的使用周期和壽命，隨著時間的推移導致電壓和容量下降。鋰電池的有限壽命對環(huán)境和經(jīng)濟有影響，因此理解并防止自放電現(xiàn)象非常重要。

這一新的自放電現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)可能為開發(fā)更環(huán)保、更經(jīng)濟和更可靠的電池技術(shù)鋪平道路。

《賽特科技日報》網(wǎng)站（https://scitechdaily.com）

1、新型“三合一”抗體有望更快、更安全地治療癌癥

瑞典烏普薩拉大學和皇家理工學院的研究人員成功開發(fā)出一種獨特的抗體，具備“三合一”功能：既能靶向遞送藥物，又能通過抗體自身攜帶藥物包，同時還能激活免疫系統(tǒng)，用于個性化免疫治療。該研究成果發(fā)表在《自然通訊》（Nature Communications）上。

這種抗體能重新引導免疫系統(tǒng)，識別并靶向癌細胞中的特定突變和基因改變（即新抗原）?？贵w可直接將腫瘤特異性物質(zhì)傳遞給特定的免疫細胞，并激活該細胞，顯著增強T細胞對腫瘤的反應。

結(jié)果顯示，這種抗體藥物在多個方面都表現(xiàn)出療效。不僅激活了人類血液樣本中正確的免疫細胞類型，動物模型也表明，接受該治療的小鼠延長了生存時間，并且在高劑量下還能使小鼠免于癌癥復發(fā)。此外，這一方法比以往的癌癥治療方法更安全。

這種抗體藥物的優(yōu)勢在于，它易于大規(guī)模生產(chǎn)，同時可以根據(jù)患者的疾病或腫瘤類型定制。其由兩部分組成：一部分是可以提前大量生產(chǎn)的雙特異性抗體，另一部分是特定肽，可以快速合成，以適應不同類型的癌癥。這種設計提高了可用性，預計能夠加速患者從診斷到治療的進程。

研究人員表示，這種方法有望為每位患者量身定制個性化的癌癥免疫治療。下一步是通過完全優(yōu)化的生產(chǎn)流程制造候選藥物，進行進一步的安全性研究，并開始人體臨床試驗。

2、 新衛(wèi)星NISAR將更好地跟蹤地球表面運動

地球表面不斷運動，盡管我們不常注意到?？茖W家們長期以來使用衛(wèi)星和地面儀器追蹤與地震、火山、山體滑坡及其他地質(zhì)事件相關的運動。如今，美國宇航局（NASA）和印度空間研究組織（ISRO）合作研制的新衛(wèi)星NISAR將幫助加深對這些變化的理解，甚至能更好地幫助我們準備和應對自然災害。

NISAR，即NASA-ISRO聯(lián)合合成孔徑雷達衛(wèi)星，將每12天觀測地球幾乎所有陸地和冰雪覆蓋區(qū)域的運動。如此高頻的數(shù)據(jù)收集將使研究人員能夠更全面地了解地球表面如何隨時間變化。

與其他衛(wèi)星和地面儀器的測量數(shù)據(jù)相結(jié)合，NISAR將提供關于地球表面水平和垂直運動的詳細信息。這些數(shù)據(jù)對研究從地殼動力學到識別哪些地區(qū)容易發(fā)生地震或火山爆發(fā)等問題至關重要。NISAR還可用于檢測堤壩結(jié)構(gòu)是否受損，或山坡是否有滑坡跡象。

對于火山研究人員來說，地表運動的長期監(jiān)測尤為重要，因為它能夠識別火山噴發(fā)的潛在前兆。當巖漿在地表下移動時，地面會出現(xiàn)隆起或下沉現(xiàn)象。NISAR衛(wèi)星的數(shù)據(jù)將幫助科學家更全面地分析火山地形的變化，并評估這些變化是否表明火山即將噴發(fā)。（劉春）