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我國科學(xué)家實(shí)現(xiàn)最大規(guī)模離子阱量子模擬計(jì)算。清華大學(xué)段路明院士團(tuán)隊(duì)利用低溫一體化離子阱技術(shù)和二維離子陣列方案，大規(guī)模增加離子量子比特?cái)?shù)并提高離子陣列穩(wěn)定性，首次實(shí)現(xiàn)512個(gè)離子的穩(wěn)定“囚禁”和冷卻，并首次對(duì)300個(gè)離子實(shí)現(xiàn)可單比特分辨的量子態(tài)測量。研究人員進(jìn)而利用300個(gè)離子量子比特實(shí)現(xiàn)可調(diào)耦合的長程橫場伊辛模型的量子模擬計(jì)算。該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)為進(jìn)一步研究多體非平衡態(tài)量子動(dòng)力學(xué)這一重要難題提供了強(qiáng)大的工具。相關(guān)研究成果發(fā)表于《Nature》期刊。
　　世界首款類腦互補(bǔ)視覺芯片研制成功。清華大學(xué)精密儀器系類腦計(jì)算研究團(tuán)隊(duì)聚焦類腦視覺感知芯片技術(shù)，提出一種基于視覺原語的互補(bǔ)雙通路類腦視覺感知新范式—借鑒人類視覺系統(tǒng)的基本原理，將開放世界的視覺信息拆解為基于視覺原語的信息表示，并通過有機(jī)組合這些原語，模仿人類視覺系統(tǒng)特征，形成兩條優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、信息完備的視覺感知通路。在此基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)研制出世界首款類腦互補(bǔ)視覺芯片“天眸芯”，其不僅突破了傳統(tǒng)視覺感知范式的性能瓶頸，而且能夠高效應(yīng)對(duì)各種極端場景，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。相關(guān)研究成果發(fā)表于《Nature》期刊。
　　科學(xué)家提出木質(zhì)纖維素三素催化精煉新策略。中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所生物能源研究部生物能源化學(xué)品研究組王峰團(tuán)隊(duì)針對(duì)木質(zhì)素分離中易發(fā)生低值化自縮合的難題，設(shè)計(jì)并開發(fā)了催化木質(zhì)素芳基化的三素分離（CLAF）技術(shù)。該研究利用木質(zhì)素易縮合的傾向，通過引入具有高親核活性的木質(zhì)素衍生酚，大幅提高木質(zhì)素發(fā)生芳基化反應(yīng)的選擇性?；贑LAF技術(shù)提取的芳基化木質(zhì)素通過催化解聚，可制備環(huán)境友好的可再生雙酚及寡聚酚。聯(lián)產(chǎn)的纖維素組分和半纖維素糖可分別轉(zhuǎn)化為高純?nèi)芙鉂{和木糖/糠醛。相關(guān)研究成果發(fā)表于《Nature》期刊。
　　新方法制備出高品質(zhì)二維晶體薄膜。中山大學(xué)化學(xué)學(xué)院鄭治坤團(tuán)隊(duì)在制備二維晶體聚合物時(shí)加入犧牲性導(dǎo)向試劑，以線性聚合物為“梭”，利用其自發(fā)纏繞、穿插的特性，將二維聚合物編織起來，形成編織晶界。待晶界形成，線性聚合物又會(huì)隨排異的結(jié)晶過程自動(dòng)離開。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)表明，這種全新晶界結(jié)構(gòu)—編織晶界連接形成的晶態(tài)聚合物膜，具有高韌性、高彈性和高機(jī)械強(qiáng)度等特點(diǎn)，其抗壓性能接近鋁合金和黃金。相關(guān)研究成果發(fā)表于《Nature》期刊。
　　青島能源所全聚合物太陽能電池研究獲進(jìn)展。中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所包西昌團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)具有苯基烷基側(cè)鏈的小分子作為固體添加劑，在特征側(cè)鏈的輔助下與聚合物受體產(chǎn)生的多重非共價(jià)相互作用，尤其是添加劑苯基烷基的苯基與受體端基之間形成新的非共價(jià)鍵，提高了PY-IT亞晶相的分子間作用強(qiáng)度和有序性，提升了全聚合物太陽能電池的光伏性能和機(jī)械穩(wěn)定性。相關(guān)研究成果發(fā)表于《Energy & Environmental Science》期刊。
　　風(fēng)險(xiǎn)提示：前沿科技發(fā)展進(jìn)程在規(guī)制邊界、演進(jìn)路徑、商業(yè)落地、外部環(huán)境等方面不及預(yù)期。