2018年科技創新回顧
2018年也是科技創新的偉大一年,讓我們來回顧一下今年的那些偉大科技創新新聞。
美國麻省理工學院研究宣布,成功研發全球首架離子風提供動力的飛機,它不配備移動部件或引擎等推進器。靠輕型電線組成的平行電極,產生高兩萬伏特電壓,增壓周邊空氣,產生離子風,為飛機提供動力。
賓夕法尼亞州立大學的團隊發明了一種自動加熱、快速充電的電池,這種電池可以避免傳統電池在華氏50°以下的環境中所遭遇的充電效果不佳的問題,使電動汽車的銷售市場擴大至廣大的寒帶氣候地區。
羅伯特·科尼格(Robert K?nig )與滑鐵盧大學量子計算研究所的大衛·戈塞特(David Gosset)和IBM的謝爾蓋·布拉維(Sergey Bravyi)三維科學家和工程師成功證明了量子計算機優勢的第一個證明。他們開發了一種量子電路,可以解決特定的「困難的」代數問題。新電路有一個簡單的結構:它只對每個量子位執行固定數量的運算。這種電路被稱為具有恆定的深度。研究人員證明手邊的問題不能用經典的恆定深度電路來解決。他們進一步回答了為什麼量子演算法勝過任何類似的經典電路的問題:量子演算法利用了量子物理的非局域性。在此之前,科學家和工程師們只能相信量子計算機的發展最終會在下一級計算機系統中得到回報。
馬里蘭大學的一個團隊發現了一種材料處理方法,可以使木材和鈦合金一樣堅固,但質量更輕,價格更便宜。具體來講,這種處理之後的木材比普通木材強度大12倍,硬度大10倍。這使得這種材料和鈦合金的物理性質相當,但重量要輕太多太多。
哈佛大學約翰·A·保爾森工程與應用科學學院的一個計算機科學家團隊開發了一種「飛躍性」的新演算法,這種演算法比之之前任何一種演算法都要快。而這種演算法如果廣泛應用,預計將通過極大的減少計算步驟來加速一系列應用程序。
加州理工學院的一個工程師團隊成功的使用無人機來驅趕鳥群遠離機場,他們直言其受到了2009年「哈德遜奇蹟」的啟發,當時一架飛機在起飛後就因鳥撞失去了所有引擎,被迫降落在哈德遜河上。(電影《薩利機長》根據此事拍攝)。這個團隊使用鳥類群體動力學的數學模型來描述鳥類的群體性行為。
澳大利亞皇家墨爾本理工學院的一個研究團隊開發了一種新的字體,這種字體的創新之處在於其刪除了個別字母的部分區域,迫使讀者更加註視這一區域。該團隊聲稱這是有史以來第一個主動幫助讀者記憶的字體。
德克薩斯大學的一個小團隊新開發了一種叫做CRN++的分子編程語言。它允許在執行計算時對確定性化學動力學進行編程。他們還構建了一個編譯器,將代碼翻譯成化學反應。
澳大利亞坎培門高等技術學院的一個團隊首次展示了一種可行的可充電的「質子電池」,它可以改變家庭、設備和車輛的布線方式。該電池是基於一個碳電極作為氫儲存,再加上一個可逆電池,以按需發電。
哥倫比亞工程學院的一組計算機科學家發明了一種用純文本隱藏信息的方法。他們的字體代碼允許在普通文本中嵌入隱藏信息,只要稍微改變字體中字元的形狀即可。然後,接收器可以通過記錄字體擾動來解密代碼。
沃爾尼擴建項目官方宣布,世界上最大的位於愛爾蘭海沿岸的沃爾尼島的海上風力發電廠已經投入運營。沃爾尼擴建海上風電場佔地約145平方公里。官方預計,該風力發電廠將為英國60萬戶家庭提供足夠的電力。
谷歌的一個研發小組開發了一種通過分析視網膜圖像預測心臟病的人工智慧程序員。該程序的應用關注集中在視網膜血管上,視網膜血管可以為該程序提供心血管事件的線索。該軟體目前在測試中準確率達到70%,大致相當於血液測試的準確率。
加州大學戴維斯分校的一個研究小組開發了一個工具使用機器學習進行跨語言和跨平台的謠言驗證。其目的在於在線驗證多媒體謠言。新工具旨在通過利用謠言和其他信息源之間的語義相似性來確認什麼是真的,什麼是謠言。希望這樣的應用能夠幫助減少基於謠言信息的在線新聞報道的數量。
麻省理工的一個工程師團隊開發了他們稱之為「盒中太陽」的電網可再生能源儲存庫。他們的概念設計要求建立一個同時儲存太陽能和風能的系統,並根據需要將能量輸送回電網。當這個系統足夠大時,在太陽被遮蔽或者風不吹的時候也能為一個小城市供電。
華盛頓大學的工程師成功放飛第一隻無線操控飛行的機器人昆蟲。這一成就標誌著一個由翅膀驅動的昆蟲狀機器人首次能夠在沒有電源線的情況下飛行。新設計比以前的設計更輕、更智能。
北卡羅來納州立大學的一群研究人員在Github上編譯了一個新的可執行python代碼片段資料庫。該資料庫被稱為gistable,它為編碼人員提供了一種評估他人創建的代碼以供一般使用的方法。
歐盟委員會宣布希臘的一個島嶼將完全由風能和太陽能技術提供能源。蒂洛斯小島將成為地中海上第一個只用風能和太陽能發電的島嶼。技術人員用整個夏天完成了所有的工作,包括安裝高科技的可充電電池。該計劃旨在讓該島成為歐盟其他島嶼的試驗田,歐盟為該項目提供了資金。
谷歌深度學習的一個分團隊開發了神經算術邏輯單元。新的體系結構解決了以前妨礙計算機進行關於數值表示的定量類型推理的局限性。他們表示,新的系統在系統訓練識別的數值範圍內和範圍外都獲得了更好的概括。
瑞典查爾姆斯理工大學的一個研究小組對一種儲存汽車能源的新方法進行了研究。他們發現碳纖維可以在車身中儲存能量,作為電池電極或直接儲存能量。在這樣一個系統中,碳纖維實際上會成為汽車車身的一部分,大大減輕了汽車中傳統的儲能解決方案的重量。
印度的史里德維技術研究所的一個小組探索了利用人工智慧實現人類意識在數字化世界中復活的想法。在他們的研究中,他們嘗試了使用人工智慧應用程序讓人們與逝去的親人進行虛擬通信的想法。這樣的應用程序將允許人工智慧通過分析其個人生前的生理心理特徵與死者進行類似的交談。
斯坦福大學的一個研究團隊開發了一種水基電池來儲存太陽能和風能,這是一種儲存大量能量的廉價方法。他們的原型基於一個錳氫電池,只有三英寸高,只能產生20毫瓦小時的電力。
多倫多大學的一個工程師團隊開發了一種手持3D皮膚印表機。他們表示,該設備能夠在深層傷口上列印和沉積多層皮膚組織,這是一種治療大傷口的改進方法。他們認為該技術是第一個原位輸送皮膚組織的技術,希望能很快為臨床試驗做準備。
本文譯自 techxplore,由譯者 利維坦 基於創作共用協議(BY-NC)發布。
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