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工程师原创文章 · 技术经验分享 · 项目案例解析

共 3000 篇文章 ✍️ 原创分享 持续更新

轨道维修工——空间机器人

假设你管理着一个非常庞大的复杂系统。也许是一架飞机、一幢建筑物或是一个通信网络。该系统价值超过5亿美元。你能想象到你将会被告知永远不会有机会对它进行维护吗？也就是说，它一旦运行，将永远不能被检查、修复或升级硬件？●欢迎来到卫星制造的世界。卫星发射后，便会走向失修和过时的终点，这是一个单向旅程，没人能改变它的归宿。故障（在空间领域被称为异常）只能依据数据和推理...
2024-01-28 阅读全文 →

水下数据中心：最适合安放服务器群组的地方竟然是海里

肖恩•詹姆斯（Sean James）在微软的数据中心从事技术工作，当他向公司提出将服务器群组完全放到水下时，他的同事有点半信半疑。但对于之前在美国海军潜艇服役过的詹姆斯来说，将整个数据中心淹没在海浪之下意义非凡。●他认为，这种策略不仅能降低冷却机器所需的成本（对许多数据中心运营商来说这是一笔巨大的开销），还能降低建设成本，而且可以更方便地使用可再生能源运行这...
2024-01-28 阅读全文 →

软体机器人可温柔“按摩”你受伤的心

据美国“连线”“新科学家”等外媒24日报道，《科学机器人》杂志当日发布一款医学机器人，能在保持心脏泵送血液的同时，精确地辅助特定心室，从而协助心脏恢复正常功能。目前，医生普遍用一种叫做心室辅助血泵（VAD）的体外机器，帮助心衰病人的心脏工作。这种体外的泵在心脏无法正常工作时，帮助泵送血液。问题是，血液流经机器，病人必须服用血液稀释剂，而医生并不喜欢让病人受到...
2024-01-28 阅读全文 →

中国领跑液态金属 下一代计算机雏形或是这样

液态金属，在普通人看来，它可能是体温计中流动的水银，是高温锅炉中沸腾的铁水。可在科学家眼中，它是流动的软体生命，是连接人体神经的桥梁，是未来机器人变革的核心材料……不久前，我国一个科研小组在国际上率先将液态金属与量子器件及计算技术联系起来。更快更智能的计算，一直是人类追求的目标。液态金属是否预示着一场新的计算革命的到来？液态金属是常温常压下保持液态的一类合金...
2024-01-28 阅读全文 →

重磅！中国科学院2017年院士增选结果公布

根据《中国科学院院士章程》和《中国科学院院士增选工作实施细则》的规定，2017年中国科学院选举产生了61名中国科学院院士和16名中国科学院外籍院士。现予公布。中国科学院2017年11月28日 2017年新当选中国科学院院士名单（共61人，分学部以姓氏笔画为序）数学物理学部（11人）序号姓名年龄专业工作单位1马余刚49原子核物理中国科学院上海应用物理...
2024-01-28 阅读全文 →

科学家研制“太阳能超级电容”

汽车已经逐渐成为了人们生活中不可或缺的重要交通工具。电动和氢能源被认为是汽车走向环保之路的两大法宝，但想要普及，还需跨越能源生产成本、分配与储存、以及缺乏大规模基础设施等障碍。好消息是，加州大学洛杉矶分校(UCLA)的一支研究团队，已经拿出了一个全新的解决方案 —— 利用“太阳能超级电容”，来同时低成本地出产电力和氢能源。 对于消费者来说，这将极大地降低他们...
2024-01-28 阅读全文 →

趋势分析：人工智能和物联网将会走多远？

2016年只有38％的公司使用人工智能，但是到2018年这一比例将上升到62％。人工智能和物联网的世界显然是令人兴奋的，但还有一些关键的技术问题需要解决，特别是开发人员。在这篇文章中，作者解释了这两大热门领域即将发生的事情。人工智能（AI）和物联网（IoT）是什么？效果如何？2018年，开发人员应该期待什么呢？人工智能人工智能最早流行的例子之一是由IBM开发...
2024-01-28 阅读全文 →

盘点10项机器人最前沿技术

第一项是「软体的机器人」——柔性机器人技术。该技术是指采用柔韧性材料进行机器人的研发、设计和制造。柔性材料具有能在大范围内任意改变自身形状的特点，在管道故障检查、医疗诊断、侦查探测领域具有广泛应用前景。图为目前汽车制造业所用的柔性机器人。第二项是「机器人可变形」——液态金属控制技术。该技术指通过控制电磁场外部环境，对液态金属材料进行外观特征、运动状态准确控制...
2024-01-28 阅读全文 →

橙子电池的电化学建模

你的化学老师曾经拿出橙子或者柠檬来解释电池的概念吗？也许你还记得，当他把几根金属钉插进了柑橘类水果后，居然成功地发出了电！整个班的同学都目不转睛地盯住这个迷你发电机。如果我们现在使用仿真工具来演示橙子电池的工作原理，然后将它用作电化学建模的入门教程，效果会怎样呢？橙子电池的几何结构。橙子电池的工作原理橙子电池能发电，这显然不是魔法，而是神奇的电化学。橙子属于...
2024-01-28 阅读全文 →

开创性发现：“悟空”发现疑似暗物质踪迹

国际权威学术期刊《自然》于北京时间30日在线发布，暗物质粒子探测卫星“悟空”在太空中测量到电子宇宙射线的一处异常波动。这一神秘讯号首次为人类所观测，意味着中国科学家取得了一项开创性发现。11月27日，暗物质粒子探测卫星“悟空”首批科学成果新闻发布会在中国科学院举行。新华社记者 金立旺 摄“‘悟空’的最新发现，是引领性原创成果重大突破。”中科院院长白春礼说，如...
2024-01-28 阅读全文 →

过度依赖“高被引”期刊非学术正道

在过去的数十年间，学术出版界发生了剧变。目前，学术文章在作者撰写、期刊处理、学界评价等各个阶段均存在严重问题。许多学术领域，尤其是生命科学领域，已经被少数寡头出版集团及其旗下的所谓“高水平期刊”所统治。这种统治地位的获取，是以“高被引”替代“高影响”来评价科学家成就的结果。对在高被引期刊上发表文章的过度依赖，已经孳生了不良的学术文化：许多研究者热衷于“打包发...
2024-01-28 阅读全文 →

你以为第一款微处理器是英特尔的4位4004芯片，其实这个故事要奇妙得多

发明于1947年的晶体管作为电子放大器和开关，是各种电子设备（从袖珍收音机到仓库规模的超级计算机）的核心部件。其早期版本被称为“双极晶体管”，至今仍在使用。到20世纪60年代，工程师们已经找到了将多种双极晶体管结合到一个单一集成电路的方法。但由于这些晶体管结构复杂，一个集成电路只能包含少量双极晶体管。因此，建立在双极集成电路基础上的微型计算机虽然比早期计算机...
2024-01-28 阅读全文 →

还在担心机器换人吗？10年后将有这21种新的科技职业

导读：科技发展带来新的产业场景、而新的产业场景又催生新的职业场景。边缘计算经理、城市网络分析师、遗传多样性官员、AR旅行创建者、个人记忆管理师……这些听起来让人一头雾水的名词，可能正是10年后主流的科技职业。据IT服务和商业咨询公司Cognizant的最新报告，虽然许多人类工作者担心他们最终将被人工智能（AI）取代，但我们现有的员工更有可能转变为新的职场角色...
2024-01-28 阅读全文 →

矿区的无人驾驶梦

无人驾驶的关键传感器——激光雷达，价格从7万美金跌到100美金。相关技术也日趋完善，如何让无人驾驶商业化成了行业各家都在探索的重要命题。商业化的障碍无人驾驶在这两年突然热了起来，得到很多资本的青睐，截止今年6月份，在美国加州获得路测牌照的公司已有34家。各家厂商为了保持领先，还开启了浩大的人才争夺战。卡耐基梅隆大学相关专业学生，大学刚毕业就能年薪20万美元（...
2024-01-28 阅读全文 →

美国核电式微：由于碳市场和电力价格的不确定性，核电不再是实惠之选

■■■美国的核电站运营商正受到双面夹击：在天然气价格暴跌和可再生能源市场渗透率加速提高的双重因素作用下，电力批发价格水平大幅下跌，部分州的电价甚至比过去10年下降了2/3以上。在这种情况下，经营成本基本固定不变的核电站除了听之任之，似乎已经没有别的选择。美国核管理委员会前任主席格雷戈里•杰索科（Gregory Jaczko）表示，这标志着一个大逆转。“长期以...
2024-01-28 阅读全文 →

14项世界最顶尖互联网科技成果发布，未来已来

从 2016 年开始，世界互联网大会多了一个重要环节：公布世界互联网领先科技成果。于是，3日下午，由全球互联网之父罗伯特·卡恩等44名世界知名专家联合评出第四届世界互联网大会“世界互联网领先科技成果”面向全球发布，14项成果入围年度世界互联网领先科技成果名单。根据了解，为了这次评选，世界互联网大会组委会成立了世界互联网领先科技成果推荐委员会，该委员会由 44...
2024-01-28 阅读全文 →

中国创业团队造出全球最小双通道物联网芯片

日前结束的第六届中国创新创业大赛先进制造行业总决赛上，升哲科技凭借着能“编织”出一张覆盖北京全区域的物联网技术获得冠军。“比赛中遇到很多很棒的企业。”北京升哲科技有限公司（SENSORO）全球负责人雷娜说，“升哲获得评委的青睐可能是因为给了一个期盼已久的梦想真实可靠的解决方案。”这个方案已经在北京，这个对技术、安全等各方面都要求极高的地域落地。8月11日，三...
2024-01-28 阅读全文 →

Nature：超声波治疗大脑疾病

超声治疗让一位特发性震颤（essential tremor）患者停止了震颤，完成了十年来的第一次握手。超声波能量可用于改变大脑活动和治疗疾病——但前提是，科学家要了解其作用机制。一天，一名男性患者走进了医院。他患有严重的震颤症，手抖到无法写字，甚至无法拿一杯水。医生为他头部装上一个设备，然后让他躺下，以进行磁共振成像（MRI）扫描。扫描开始后，一名医生按下一...
2024-01-27 阅读全文 →

新型石墨烯及石墨烯基锂离子电池为新能源革命“充电续航”

郭守武（右）与研究人员正在通宵做实验。“充电5分钟，通话2小时”“随取随用，轻松出行”……随着生活节奏的日益加快，人们开始对二次充电时长提出更高的要求，对有限时间内效益最大化的期待，致使科研界和工业界一直在努力向着快充快放二次锂离子电池方向努力。近年来，我国开始大力发展动力电池和共享交通等相关产业，中国的动力型锂离子电池相关行业也迅速发展，快充快放二次电池开...
2024-01-27 阅读全文 →

利用仿真让建筑物抵御寒冬

虽然不太引人注意，但地下保温和供暖系统可以防止混凝土建筑地基发生临界损坏，保证居住者的安全，保持室内温暖。由于混凝土具有多孔结构，水和污染物可以进入地基。当地基或下方的土壤冻结时，会导致诸如开裂之类的结构损坏。一些老旧的建筑通过保温措施来进行保护，而其他一些建筑则通过铺设在锅炉和室内供暖装置之间的供暖管道进行保护。持续的损坏会有严重的风险，如建筑发生屈曲或倒...
2024-01-27 阅读全文 →

首个耐辐射微生物菌种资源库建成

在全世界40多个高辐射污染区，有没有生命存在？以何种形式存在？无疑是茫茫科海里一个谜。日前，这个谜底被新疆农业科学院微生物应用研究所石玉湖研究员带领张志东、王玮等团队成员揭开。6日上午，新疆农业科学院微生物应用研究所发布消息称，世界首个具有我国完全自主知识产权的耐辐射微生物菌种资源库在新疆建成。为探索中国高辐射污染区的生命现象，该团队成员历时15年，不畏高放...
2024-01-27 阅读全文 →

一个可以同时收发信号的单天线芯片，能够使电话网络的数据容量翻倍

●●●今天的无线电技术与一个世纪前的几乎完全不同。无数的技术进步使无线电设备更小巧、更可靠，电力和带宽的使用效率更高。但是，仍然存在一个很大的限制因素：无线电设备仍旧无法在一个频率上同时收发信号。这种在相同频率上同时收发的能力叫做全双工，对于无线网来说将是一个巨大的进步。它能够瞬间使网络承载数据的物理能力，即网络容量翻倍。目前，闲置无线电频谱已被挖掘得近乎枯...
2024-01-27 阅读全文 →

伦理嵌入：人工智能奇点后人类自保之途？

“如果没有在伦理方面作好准备，人类将来创造出的就可能是怪物。”近日，在由中科院学部科学道德建设委员会主办，学部科学规范与伦理研究支撑中心、福建省科协共同承办，《科学与社会》编辑部协办的“人工智能：在效率和安全中寻求统一”2017科技伦理研讨会上，北京大学信息科学技术学院教授查红彬说。　　随着基于深度学习的AlphaGo连续战胜多位人类围棋名将，人工智能将对人...
2024-01-27 阅读全文 →

科学家打造世界上最小"录音机"，帮你检查肠道健康

网易科技讯 12月7日消息，科学家们已经把一群微生物转变成了他们口中的“世界上最小的磁带录音机”。研究人员通过对一种实验室常用的大肠杆菌品种进行基因修补，能够欺骗它们不仅记录与周围环境的交互作用，并且也会记录这些事件的时间标记。《科学杂志》的一篇新研究论文中详细描述了这种微型“录音机”，它们能够帮助我们建立一种全新的技术，借助菌细胞诊断疾病或者监测环境变化，...
2024-01-27 阅读全文 →

中国研发新型熔盐核反应堆 低成本还更安全

近日，有媒体报道称中国计划在甘肃省建立两座熔盐反应堆，该消息迅速引发俄罗斯关注。据俄罗斯卫星通讯社近日报道，在核能领域，此类反应堆或开启新纪元。在此类反应堆领域，目前世界上有几个研究规划，若干技术初创团队正从事研发工作。其中，中国于2011年在著名学者江绵恒的领导下，启动了钍基熔盐核反应堆项目。报道称，目前，世界上还没有已在运营的反应堆，尽管对其研究从未停止...
2024-01-27 阅读全文 →

《大众科学》发布： 2017年度十大领域最佳创新

美国《大众科学》杂志近日评选出2017年度最佳创新，共涵盖十大领域，这一评选到今年已经坚持了30年，其选择趋势从以前的优秀技术成果，已经转向那些会引领未来的科研创新。按往年的惯例，在每一领域入选的科技创新产品中，均会选出一个最具创新代表性的“大奖”。而2017年航天类年度大奖，颁给了太空探索技术公司（SpaceX）的“猎鹰”重型火箭。该火箭的起飞重量达到了2...
2024-01-27 阅读全文 →

量子技术研究启动 首个量子网络确保黑客无法入侵

量子革命，即计算能力的飞跃式增强，可以使人类的通信速度,以及信息安全、超生产率电子设备和精密医学达到前所未有的水平。为此，在俄联邦教育和科技部的支持下，俄罗斯科学界正发起自己的量子项目。2011年，俄罗斯国家研究型工艺技术大学（MISiS）创建了一个“超导超材料”实验室，该实验室研究聚焦于光与物质的相互作用。其中最重要的实验室项目是，创造基于超导量子位的超材...
2024-01-27 阅读全文 →

用传感器研究太空微垃圾，有助设计更好防护罩，寻找更安全轨道

在国际空间站的一扇窗户上发现的一块7毫米宽的小碎片。图片来源：ESA/NASA美国电影《地心引力》把太空垃圾的风险戏剧化了。尽管漂浮的扳手和断裂的火箭部件可能对宇宙飞船造成最致命的威胁，但大多数轨道碎片实际上都是小得多的——想象一下油漆斑点和破碎的卫星碎片。现在，美国宇航局（NASA）希望利用太空碎片传感器（SDS）更多地了解环绕地球轨道运行的尘埃大小的微碎...
2024-01-27 阅读全文 →

让爱迪生的音乐唱片重焕活力

音乐人马克•希尔德布兰特重新灌录托马斯•爱迪生的早期音乐唱片 在IEEE Spectrum工作，最大的一个好处是有机会发现有趣而且自己真心喜爱的技术项目，比如用分立式晶体管制作一块16位CPU或是收藏古老的个人电脑。所以当我听说马克•希尔德布兰特（MarcHildebrant）正在用数字技术恢复机械刻录音乐的光彩时，我一定得去了解更多情况。1877...
2024-01-27 阅读全文 →

研究人员从廉价而丰富的煤炭原材料中获取石墨烯

怀俄明州开采的煤炭是石墨烯的便宜来源，这种材料对电子、航空航天技术和其他行业都有着深远的影响，十多年来科学家们一直对此着迷。 怀俄明大学的一些研究人员正在研究“增长”型的石墨烯和其他碳材料的使用方法。这项由Patrick Johnson副教授领导的研究，主要的一个方面是寻找怀俄明主要矿产的其他用途。 Johnson说：“所有这些特殊碳素材...
2024-01-27 阅读全文 →