8、量子计算机性能优于传统超级计算机
哈特穆特•奈文(Hartmut Neven)、约翰•马丁尼斯(John Martinis)以及谷歌AI量子等多家美国研究机构的专家,他们首次实现量子计算机计算运行。事实证明量子计算机比传统超级计算机进行的计算时间更短,这种量子计算机是由53个可编程超导量子比特组成,大约仅需200秒就能完成一次基准计算,相比之下,这一计算则需要超级计算机运行1万年才能完成。
9、紧凑型重力探测仪
美国加州大学伯克利分校研究员维多利亚•徐(Victoria Xu)和同事制作一个微型重力探测仪,利用捕获的原子来测量由于引力起到的局部加速度,这种“量子重力仪”依赖于原子云在太空中首先垂直分离再重新结合时产生的干涉图样。大多数重力仪测量的是原子下落时重力对其产生的影响,而最新设计的重力探测仪是将原子悬浮在一个光学陷阱中,在其中原子与引力场相互作用长达20秒时间。这种微型重力探测仪大幅提高了测量灵敏度,从而为地球物理勘探至基本力敏感测试等应用奠定基础。
10、面向儿童的首款可穿戴式脑磁扫描仪
英国科学家瑞恩•希尔(Ryan Hill)、马修•布鲁克斯(Matthew Brookes)和同事研制一种“自行车头盔”式脑磁图扫描仪(MEG),用于测量儿童日常活动中的大脑活跃情况。相比之下,传统脑磁图系统通过使用低温冷却传感器测量大脑产生的微弱磁场,该传感器可以安装在尺寸适当的所有人头盔中,但是该头盔体积较大,对任何头部运动高度敏感。目前,研究人员在500克重的头盔上安装轻型光泵磁力仪,可以适应任何形状大小的头部,它可应用于2-5岁看电视的儿童,玩电脑游戏的青少年,以及弹奏尤克里里琴的成年人。