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韩国正式确定12项关键和新兴技术清单
2024年1月2日消息,韩国政府审议通过了《关键和新兴技术清单(草案)》,正式确定“12项关键和新兴技术”,包括半导体及显示、二次电池、先进交通、下一代核电、先进生物技术、航空航天和海洋技术、氢能、网络安全、人工智能、下一代通信、先进机器人技术、量子技术。这些技术代表了韩国在全球科技竞争中必须确保的发展目标。韩国政府制定了以任务为中心的战略路线图,并通过特别法规定了50项关键技术和详细定义,为未来政策和投资设定了中心目标。韩国政府计划采取各种政策措施,并进行具有创新性和挑战性的研发,以确保超前的技术差距,成为关键和新兴技术领域的领先国家。
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美国联合团队在实用实时量子计算领域取得重要里程碑
2024年1月2日消息,来自美国普林斯顿大学、IBM和雷神公司的研究人员开发出一种新算法——噪声中级量子储层计算(NISQRC),使量子机器能够从连续流动的数据流中学习,克服了之前限制其在动态现实世界场景中适用性的主要障碍。NISQRC解决的关键挑战是当前量子硬件的固有局限性。众所周知,量子存储器非常脆弱,很难保留足够长的信息来有效地处理实时数据。NISQRC巧妙地利用量子位中现有的信息泄漏,在系统内创建持久内存。这使得量子计算机能够从数据流中的模式和关系中学习,即使单个量子位逐渐消失。研究人员在7量子位量子处理器上实现了NISQRC,解决均衡噪声无线信道的任务,展示了该算法学习信道特征并即时提高信号质量的能力。NISQRC为广泛的潜在应用打开了大门,包括用于电信的先进信号处理、实时财务分析以及自动驾驶车辆的增强控制系统。
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西班牙科学家合成无毒量子点用于传感器制造
2024年1月3日消息,西班牙光子科学研究所的研究人员基于无毒胶体量子点开发出高性能红外光电探测器和在室温下工作的短波红外(SWIR)图像传感器。研究人员使用不同的无膦络合物,例如碲和银前体,获得了尺寸分布良好的量子点,并且在很宽的光谱范围内具有激子峰。新合成的量子点表现出卓越的性能,具有超过1500 nm的明显激子峰,与之前基于膦的量子点制造技术相比,这是前所未有的成就。该团队将新型光电二极管与基于CMOS的读出集成电路(ROIC)焦平面阵列(FPA)集成,首次展示了无毒、室温操作的基于SWIR量子点的图像传感器。将SWIR接入消费电子产品,可释放该光谱范围的潜力,具有广泛的应用,包括改进汽车工业视觉系统,实现恶劣天气条件下的视觉和驾驶。
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中美团队创造出全球首个由石墨烯制成的功能半导体
2024年1月3日消息,美国佐治亚理工学院、中国天津大学的研究团队创造了世界上第一个由石墨烯制成的功能半导体。研究人员克服了几十年来困扰石墨烯电子学研究的最大障碍——“带隙”。带隙是一种至关重要的电子特性,在施加电场时可以使半导体打开和关闭,这也是所有晶体管和硅电子器件的工作原理。而之前,石墨烯还没有带隙,许多人曾因此认为石墨烯电子器件永远无法像硅一样工作。研究人员创造出了外延石墨烯,这是在碳化硅晶面上生长的单层碳原子。当制造得当时,外延石墨烯会与碳化硅发生化学键合,并开始表现出半导体特性。经过测试验证,该石墨烯半导体的迁移率是硅的10倍。这项技术迈出了实现基于石墨烯的电子产品的关键一步。
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麻省理工学院实现AI模型的自动化可解释性
2024年1月3日消息,美国麻省理工学院的研究团队使用预训练语言模型构建了自动解释业务助理(AIA),即利用AI模型对其他系统进行实验,并解释其行为,提高了AI系统的可解释性。研究团队还引入了功能解释与描述基准(FIND),FIND通过提供对基准中函数的解释(例如AIA生成的解释)与功能描述进行比较,解决了该领域长期存在的可解释性问题。这一进展代表了人工智能研究的重大进步,旨在使人工智能系统更易于理解和可靠。
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美国研究人员开发人工智能工具为癌症诊断铺平道路
2024年1月2日消息,美国宾夕法尼亚大学的研究人员开发出一种新的人工智能工具——iStar,该工具能够以前所未有的清晰度解释分析医学图像,从而使时间紧迫的临床医生能够将注意力集中在疾病诊断和图像解释的关键方面。研究人员采用一种名为“分层视觉变换器”的机器学习工具,并在标准组织图像上进行训练。iStar能够自动检测被称为“三级淋巴结构”的关键抗肿瘤免疫结构,并关注组织图像中的细节。研究人员在许多不同类型的癌症组织上评估了iStar,包括乳腺癌、前列腺癌、肾癌和结直肠癌。在这些测试中,iStar能够自动检测仅靠肉眼难以识别的肿瘤和癌细胞。未来,临床医生有望借助iStar发现并诊断更多难以看到或难以识别的癌症。iStar的运行速度非常快,在乳腺癌数据集上仅用9分钟就完成了分析,是先前人工智能工具的213倍。这意味着iStar可以应用于大量样本,这对于大规模生物医学研究至关重要。
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韩国三星与美国红帽首次在真实用户中验证CXL高速互联技术
2024年1月2日消息,韩国三星电子有限公司宣布与美国红帽公司合作,在业界首次成功验证了真实用户环境中的Compute Express Link(CXL)内存操作,引领了其CXL生态系统的扩展。CXL是一种统一的接口标准,通过PCIe接口连接各种处理器,例如CPU、GPU和存储设备,可以解决现有系统在速度、延迟和可扩展性方面的限制。三星电子针对红帽企业Linux(Red Hat Enterprise Linux,RHEL)9.3优化了其CXL内存,并在红帽KVM和Podman环境中验证了内存识别、读写操作。这使得数据中心客户能够轻松使用三星的CXL内存,而无需对其现有硬件进行额外的调整。成功验证三星CXL内存扩展器与红帽企业Linux的互操作性意义重大,CXL内存扩展器适用于红帽提供的基于IaaS和PaaS的软件,在为下一代内存开发构建开源生态系统的过程中,这是软硬件集成的一个重要里程碑。
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韩国研究人员利用室内照明设施开发可见光通信系统
2023年12月29日消息,韩国浦项科技大学的研究人员通过新型光源减少光干扰,成功地利用室内照明进行无线通信。研究人员利用红色、绿色和蓝色有机发光二极管(OLED),制作了一种模仿标准白色照明但干扰区域最小的光源。团队还引入了一种空腔结构来增强OLED对每个波长的颜色表现,并将法布里-珀罗结构(一种光学谐振腔)纳入光吸收有机光电二极管,选择性地接收特定波长的光。研究人员所开发的复合白光表现出比传统光源更低的误码率,意味着有效抑制光源之间的干扰,保证信息传输的准确。这项技术是一种潜在的有益工具,适用于不同行业,可作为利用传统照明系统的下一代无线通信的解决方案。
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美国科学家通过引入应变提升二维忆阻器性能
2024年1月2日消息,美国罗切斯特大学的研究人员通过引入应变成功地改进了二维忆阻器的性能。忆阻器是在设备关闭后能够“记住”其电阻状态的设备,不仅可用作数字存储器,还可作为未来神经形态计算机的构建块。研究人员使用经过工艺设计的二维二碲化钼薄膜来改进二维忆阻器。通过精确控制触点的厚度和角度,研究人员能设计出最佳的应变量和方向,从而实现更快的开关速度和更低的工作能耗,仅需0.1伏和120阿(10 -18 )焦耳即可执行开关操作。另外,新方法使两种状态之间的电阻比为108,是所有二维忆阻器中最高的。这项研究为二维忆阻器的应用提供了有希望的途径,有望应用于大型人工神经形态计算设备。
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韩国研究人员开发出小型低功率高强度人造肌肉
2024年1月4日消息,韩国科学技术院的研究人员开发了一种离子聚合物人造肌肉,即使在狭窄的管道中也能以很大的力量控制流体流动,可用作软流体执行器。该人造肌肉由金属电极和离子聚合物组成,可响应电流从而产生力和运动。研究人员通过在人造肌肉电极表面结合有机分子,创建了多孔共价有机骨架结构(pS-COF),使得人造肌肉可在超低功率(小于0.01V)下运行并产生较大的力量。在实验中,细如发丝的人造肌肉产生了比其重量大34倍的力量,并表现出平稳的运动。在超低功率下运行的电化学软流体执行器可以在软机器人、软电子和基于流体控制的微流体领域开辟许多可能性,可用于从智能纤维到生物医学的各种设备,并有潜力应用于超小型电子系统。
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