学科: 交叉学科

本文报道了一种可在芯片上直接完成‘反向传播’训练的光子神经网络。以往光子芯片需依赖外部电脑训练，易受器件差异影响；而本研究首次实现全光子芯片内端到端训练，即使存在制造误差，分类准确率仍超90%，且无需任何数字计算机参与。

标签: 光子神经网络 光子计算 光学机器学习 片上反向传播 集成光子芯片

NASA好奇号火星车近半年近距离研究火星‘网状构造’——一种由地下水矿物沉积形成的巨型脊状地貌。新发现表明，火星地下液态水存在时间比原先认为的更晚，意味着微生物生命可能在火星变冷变干前存活了更久。

标签: 地下水活动 夏普山 好奇号火星车 火星古气候 网状构造

本文首次在量子退火机上成功开展磁滞实验，证明这类设备不仅能解优化问题，还能模拟真实磁性材料的记忆效应。研究团队用上千个超导量子比特，对铁磁和无序伊辛模型进行测试，观察到典型的磁滞回线，并发现量子涨落强度会影响回线面积——既非简单增强也非减弱，而是呈现复杂非单调变化。这为用量子硬件探索非平衡磁现象开辟了新途径。

标签: 量子涨落 非平衡动力学

一项针对800多人的大型实验发现：当AI向设计师展示丰富多样的汽车设计方案（包括好、怪甚至明显有缺陷的方案）时，人们反而更投入、设计得更好、创意更活跃——AI不只是提效工具，更是激发人类创造力的协作伙伴。

标签: AI设计多样性 AI评估新范式 MAP-Elites算法 人机协同创作 创意启发

RNA分子结构预测长期受限于数据不足和模型泛化能力差。本研究构建了包含1456个人类mRNA区段和1098个初级microRNA的高质量化学探针结构数据库，并开发了新型深度学习模型eFold。该模型显著提升了对长链、复杂RNA（如病毒RNA和长链非编码RNA）的结构预测准确率，为理解RNA功能提供了更可靠工具。

标签: RNA结构预测 eFold 化学探针 泛化能力 深度学习模型

1997年《毁灭战士》游戏源代码公开后，科学家们开始用它做各种有趣研究：让培养的神经元、大肠杆菌甚至计算器运行这款游戏。这不仅推动了人工智能和脑科学进展，也体现了‘玩’在科研中的创造力价值。

标签: 开源游戏 毁灭战士 活体计算 神经元计算 趣味科研

本文介绍经典游戏《毁灭战士》（Doom）如何被科学家用作研究工具，帮助测试人工智能、视觉感知和机器人导航等前沿课题，让科研更高效、更有趣。

标签: 毁灭战士 科学工具化 虚拟实验环境

科学家开发出一种新型光束扫描芯片，用纳米级‘滑雪跳台’结构替代传统机械部件，实现更快、更准、更小巧的激光扫描，有望用于医疗成像、3D感知和新型显示设备。

标签: 光子芯片 光束扫描 微机电控制 激光雷达 纳米波导

北方针叶林储存着巨量碳，但气候变暖正导致野火更频繁猛烈，使这里成为全球温室气体增长最快的来源之一。本文提出一种新方法，利用卫星数据与实地观测结合，在10米到1000公里尺度上精准绘制野火碳排放图，揭示了土壤闷燃、气候条件和地形排水如何共同决定排放量，为科学保护森林碳库提供关键工具。

标签: 北方针叶林野火 土壤有机碳排放 气候-排水调控 火辐射功率 高分辨率碳测绘

本文介绍了一种新型芯片级四维成像传感器，能同时捕捉物体的位置、深度、运动方向和速度，就像给相机装上了‘立体动态感知眼’，未来可用于自动驾驶、医疗内窥镜和机器人视觉等场景。

标签: 动态三维感知 四维成像 相干传感 角度编码 集成光子芯片