Air India 的一架 Boeing 787-8 飛機發生致命墜毀事故，這是 Dreamliner 系列的首宗致命事件，不僅震驚了印度，也加強了全球對 Boeing 這款最成功的寬體客機的關注，該機型長期以來一直面臨隱秘但持續的安全疑慮。

航班 AI171 原定從 Ahmedabad 飛往倫敦，在從 Sardar Vallabhbhai Patel International Airport 起飛後不久，墜毀於該市 Meghani Nagar 區的一所醫學院。機上載有 242 名乘客和機組人員。

根據印度民航部長 Ram Mohan Naidu 的說法，印度航空事故調查局（AAIB）已啟動正式調查，並成立高級委員會以審查航空安全實踐。

這起事故似乎是 Boeing 787-8 的首宗致命事件，該機型被 Boeing 宣稱為其「最佳銷售的寬體客機」。儘管目前沒有官方顯示機械故障的跡象，但焦點已轉向之前由前 Boeing 工程師兼告密者 Sam Salehpour 提出的警告。

在 2024 年向美國聯邦航空管理局（FAA）提交的正式投訴中，Salehpour 指控 Boeing 在 787 和 777 飛機的製造上採取了捷徑，包括在飛機機身組裝過程中未能正確填補微小間隙。他警告這些缺陷可能會顯著縮短飛機的使用壽命，並隨著時間的推移增加結構故障的風險。Boeing 否認了這些指控，並強調 Dreamliner 的安全性和完整性。

儘管 Boeing 保證其安全性並接受過檢查，Salehpour 宣稱機身間隙的問題依然存在。他的投訴指出，在組裝過程中，工作人員經常未能正確對齊和粘合分開製造的部件，留下微觀的間隙，可能會影響飛機的結構耐久性。

這些間隙不僅加速了磨損，還可能在飛機老化時導致災難性故障。Salehpour 進一步描述了工廠車間中 allegedly 使用的方法，令調查人員感到擔憂。

他表示：「我親眼看到人們跳上飛機的部件以使其對齊。通過上下跳動，會暫時變形部件以使孔對齊……這不是建造飛機的正確方式。」

Air India 的墜毀事故再次將這些問題推向前台。Boeing 表示，已與 Tata Group 擁有的印度航空公司保持聯繫，並承諾全力配合調查。該公司在一份聲明中表示：「我們對 Air India 航班 171 上乘客和機組人員的親友表示最深切的哀悼，以及對 Ahmedabad 所有受影響人員的慰問。」Boeing 還表示，將遵從聯合國國際民用航空組織的規範，將有關 Air India 航班 171 的信息交由印度 AAIB 提供。

事故發生後，Boeing 的股價在盤前交易中下跌超過 7%。前 Boeing 高級經理 Ed Pierson，曾對 737 MAX 提出警告，描述了「為了趕工期而反覆出現的匆忙工作」的情況，這一點也得到了 Salehpour 在 787 Dreamliner 上的認同。他說：「在努力儘快將飛機交付的過程中，出現了多次匆忙工作和捷徑的例子，這一切都是為了讓公司能賺錢。」

根據航空追蹤器 AeroInside 的數據，Dreamliner 自推出以來在全球範圍內面臨多起事件。今年單獨報告了五起技術故障，範圍從液壓洩漏到齒輪故障不等。Air India 的 787 機隊在 2015 年至 2024 年間有 32 起記錄事件，包括機艙壓力損失、引擎關閉、風擋玻璃破裂等，雖然直到現在為止，這些事件均未導致死亡。

2013 年，因電池和燃油系統問題，位於日本和美國的 Dreamliner 機隊曾暫時停飛。Boeing 隨後進行了製造改進，交付恢復。

目前尚不清楚這些歷史問題或 Salehpour 提出的擔憂是否在 AI171 事故中發揮了作用，但此次事件再次引發了對飛機安全監管和執行方式的質疑。隨著調查人員在 Ahmedabad 篩查殘骸，顯而易見的是，Dreamliner 這款長期被推崇為未來航空旅行的飛機，現在正處於航空業最迫切的安全審查之中。

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二氧化碳捕集及利用技術正成為全球應對氣候變化的重要手段，旨在捕捉導致氣候變暖的二氧化碳排放，並將其轉化為可用的化學品或燃料。然而，為了使這項技術具備商業可行性，必須能夠可靠運行數千小時，但由於設備內部的鹽分積聚等持續問題，這一直是一個挑戰。

目前，來自萊斯大學的研究人員發現了一個意想不到的簡單解決方案，針對電化學二氧化碳還原系統的一個主要瓶頸。研究團隊將二氧化碳氣體在進入反應器之前，通過輕微酸性液體進行氣體潮濕處理，而不是使用水。這一改進使系統的穩定性達到超過 4,500 小時，遠超傳統設置的 50 倍。

在這項研究中，關鍵問題是碳酸氫鉀。在傳統系統中，鉀離子會通過設備遷移並與二氧化碳反應，形成不易溶解的鹽，這會堵塞氣體流通通道，妨礙二氧化碳的傳輸，並導致電極淹水，最終導致系統提前失效。萊斯大學的化學和生物分子工程副教授、該研究的主要作者王浩天表示：“鹽的沉澱會阻礙二氧化碳的傳輸，並淹沒氣體擴散電極，這會導致性能失效。”這種情況通常在幾百小時內發生，遠低於商業系統所需的運行時間。

萊斯團隊用酸性替代品取代了標準的水基潮濕方法，使用了氫氯酸、甲酸或醋酸等溶液。這些酸蒸氣改變了局部化學環境，防止了鹽分結晶，形成的新鹽保持溶解狀態，隨氣體流動排出，避免了堵塞。

使用銀催化劑的測試顯示出顯著的效果。實驗室規模的設置穩定運行了超過 2,000 小時，而在一個面積為 100 平方厘米的電解槽中，系統在沒有重大問題的情況下運行超過 4,500 小時。相比之下，水潮濕系統在約 80 小時後因鹽分迅速積聚而失效。

值得注意的是，酸蒸氣方法在多種催化劑類型中均有效，包括氧化鋅、氧化銅和氧化鉍，顯示它能支持不同的二氧化碳轉化目標。研究團隊還觀察到，由於酸濃度保持在低水平，膜沒有顯著的腐蝕或損壞。

該研究的共同第一作者和博士後研究助理肖雲浩表示，他們假設“酸蒸氣可以溶解鹽，將低溶解度的碳酸氫鉀轉化為高溶解度的鹽，從而在不影響催化劑性能的情況下，將溶解度平衡調整到足以避免堵塞的程度。”研究人員甚至建造了透明反應器，以實時觀察該過程。使用水時，鹽晶體在 48 小時內形成，而在酸蒸氣的情況下，即使在數百小時後也沒有鹽分積聚。

該方法提供了耐用性和簡便性的罕見組合，萊斯大學的共同第一作者及研究生艾哈邁德·埃爾加扎表示：“我們的方法以低成本、易於實施的解決方案解決了長期存在的障礙。”這一進展有助於使二氧化碳利用技術變得更具商業可行性和可持續性。由於該方法僅需對現有的潮濕系統進行微小的調整，因而可以在不需昂貴重新設計的情況下，應用於工業規模的設備中。該研究已發表在《科學》期刊上。

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愛丁堡大學將主辦英國新建的 9.56 億美元（約 HK$ 74.568 億）國家超級電腦，重申其在人工智能和高性能計算領域的領先地位。

這套系統是全球最強大的計算機之一，將設置在大學的先進計算設施內，供全國的研究人員和行業用於複雜建模、模擬和基於人工智能的分析，涵蓋氣候科學、醫療和國家安全等領域。

這筆資金在英國財政大臣的支出審查中獲得確認，這項計劃緊隨首相基爾·斯塔默（Keir Starmer）宣布的 12.7 億美元（約 HK$ 99.06 億）計劃，旨在將英國的人工智能計算能力提升二十倍。

根據英國科學、創新和技術部的計劃，這台超級電腦將成為英國即將推出的人工智能研究資源的一部分，這是一個國家級的高性能計算設施網絡，政府計劃在 2030 年之前將其擴展至少二十倍。

愛丁堡大學校長兼副校長彼得·馬西森（Peter Mathieson）教授表示：「這一重大投資將對英國的全球地位產生深遠的積極影響。」他補充道：「基於我們幾十年的專業知識和經驗，這台強大的超級電腦將支持醫療進步，促進新興產業，並釋放人工智能的全部潛力。」

新系統一旦投入運行，將大幅超越目前由該大學主辦的國家超級電腦 ARCHER2，預計每秒可進行 1,000 億億次運算。

愛丁堡大學 EPCC 的主任兼研究計算院院長馬克·帕森斯（Mark Parsons）教授表示：「這些系統極其複雜，我們將利用過去 30 年所學，為全英國的科學和工業研究社群提供最佳服務。」

該項目預計將支持蘇格蘭的技術職位，並通過新的產業夥伴關係吸引更多投資。

推進該項目的決定標誌著早期資金撤回的逆轉。工黨政府在取消保守黨所作的 10.2 億美元（約 HK$ 79.56 億）承諾後，恢復了 9.56 億美元（約 HK$ 74.568 億）的承諾，理由是前任政府在資金分配上的失誤。

這一取消引發了科技領袖的批評，他們警告說可能會造成延誤，並表示英國有可能在高級計算領域落後於全球同行。

在最初資金被撤回時，該大學已經在系統基礎設施上投資了 3,000 萬英鎊（約 HK$ 234,000,000）。蘇格蘭國務卿伊恩·穆雷（Ian Murray）表示，這一標誌性時刻將使蘇格蘭在英國的科技革命中處於前沿。

「這筆 7.5 億英鎊（約 HK$ 58.5 億）的投資將使愛丁堡的新超級電腦在全球計算能力上處於最前沿，蘇格蘭將在創造具有全球益處的突破方面發揮重要作用，例如新藥物、健康進步和氣候變化解決方案。這是變革計劃，為蘇格蘭各社區帶來實際機會和經濟增長。」

愛丁堡大學在過去 30 年中一直主辦英國的國家高性能計算服務，自 1960 年代以來更是人工智能研究的領先中心。

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英國政府向全球首個原型核聚變電廠注入創紀錄的 25 億英鎊（約 $3.4 億 / 約 HK$ 26.5 億）的資金。這一公告標誌著英國從化石燃料轉向未來技術的明確轉變，計劃在一座舊煤電站的地點實現「捕捉星星」的目標。

這項雄心勃勃的計劃名為 STEP（Spherical Tokamak for Energy Production），將在曾經是英國煤電網支柱的西伯頓 A 電廠遺址上興建。這次對諾丁漢郡「兆瓦谷」的轉型是政府成為「清潔能源強國」戰略的核心，預計將為該地區創造超過 10,000 個工作崗位，涵蓋從建設到運營的各個方面。

英國工業核聚變解決方案公司的首席執行官 Paul Methven CB 表示：「在這一重要新技術上確保全球領先地位需要大膽行動；政府今天的決策是正確的，我們期待實現英國在這一令人興奮的新領域的願景所需的實際步驟。」

核聚變能源旨在模仿太陽的發電過程。STEP 電廠將通過將氫氣，特別是重氫和氚，加熱至 1.5 億攝氏度（約 3.02 億華氏度）來運作。這些超熱氣體將被限制在強大的磁場中，釋放的巨大能量將用於產生蒸汽，進而驅動渦輪發電，這一過程與傳統電廠運作相似，但不會產生碳排放。

這項發展標誌著這個擁有悠久能源生產歷史的地區的轉變。該項目隨著 2024 年底拉特克利夫-索爾電廠的關閉而展開，該電廠結束了該縣對煤炭的依賴。該地區將成為新型能源產生的中心。

本周宣佈的創紀錄的 25 億英鎊額外資金顯示了政府對核聚變作為未來能源組合核心部分的堅定承諾，並對諾丁漢郡及東米德蘭的經濟進行了重大投資。

全球對核聚變技術的投資也在加大。最近，Google 向核聚變能源公司 TAE 投資了一筆可觀的資金。今年早些時候，TAE 宣佈在其專有核聚變技術的性能、實用性和反應堆準備性方面取得了首創性突破。

此外，美國的一組科學家獲得了 230 萬美元的巨額資助，以領導下一代材料的開發，這些材料可能使商業核聚變能源成為現實。德國的 Marvel Fusion 也獲得了資金支持，該公司正在開發一個完全整合的核聚變電廠的概念設計。

Marvel 的核聚變啟動方法涉及使用超短激光脈衝與高強度目標結構中的小燃料顆粒相互作用。

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Mattel 最近與 OpenAI 宣佈建立合作夥伴關係，旨在開發一系列基於人工智能的產品和體驗，這標誌著其在傳統玩具領域之外的最新擴展。

該合作關係將 Mattel 在遊戲方面的傳承與 OpenAI 的先進技術結合，目的是為全球兒童和家庭打造更智能、互動和安全的體驗。

Mattel 和 OpenAI 計劃共同設計和推出一系列使用人工智能的產品。這些體驗將圍繞熱門的 Mattel 品牌構建，旨在將樂趣與創新相結合，同時將安全性、隱私和適齡性放在首位。

Mattel 首席品牌官 Josh Silverman 在官方新聞稿中表示：「我們的每一款產品和體驗都旨在啟發粉絲、娛樂觀眾並通過遊戲豐富生活。人工智能有能力擴展這一使命，並以新的和令人興奮的方式擴大我們品牌的影響。」

他們的首款產品仍在保密中，預計將於今年晚些時候發佈。

此次合作不僅限於面向消費者的玩具。Mattel 還將把 OpenAI 的工具，包括 ChatGPT Enterprise，集成到其內部業務運營中，以支持創意開發、產品構思和整體創新工作流程。

OpenAI 首席運營官 Brad Lightcap 表示：「Mattel 擁有一套先進的人工智能能力以及新的工具，能夠實現生產力、創造力和公司範圍內的轉型。」

通過將人工智能融入其後端流程，Mattel 希望能簡化運營並促進更快、更智能的產品周期。

Mattel 一直強調負責任地使用新技術。作為一家擁有超過 80 年信任的公司，Mattel 渴望確保人工智能不會妨礙安全性。

雙方強調，隱私和安全將是他們開發的每一款產品的核心，這對於面向年輕受眾的玩具尤為重要。

此次合作也表明 OpenAI 正在擴大其在創意產業的影響力。除了與媒體的合作，該公司還在好萊塢獲得了一些非正式的採用。

Mattel 的合作標誌著 OpenAI 更有組織地進入消費品市場。

迄今為止，大多數所謂的人工智能玩具僅僅是品牌宣傳，配備基本的語音識別或腳本式回應，包裹在華麗的市場營銷中。

真正的智能、適應性和互動性仍然無法實現。

雖然這一舉措旨在激發快樂和驚奇，但其前提似乎有些熟悉。

人們不禁想起 2022 年的驚悚片《M3GAN》，講述了一個人工智能玩具越過可怕界限的故事。

Mattel 的版本，當然，承諾帶來魔法而非混亂……希望如此。

或許接下來會出現一款能夠對話、傾聽和理解的人工智能 Barbie。

然而，讓兒童接觸具備真實對話能力的玩具的道德問題仍然不確定。

隨著成年人已經將 ChatGPT 作為治療師和知己，現在孩子們是否也將進入這個矩陣？

未來將會揭曉。

目前，值得關注的是像 Mattel 這樣的公司如何開始利用人工智能。

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美國科學家研發了一款受折紙啟發的裝置，能夠從空氣中收集安全且經濟的飲用水，且完全自給自足，無需電力。麻省理工學院（MIT）的研究團隊設計了這款黑色的垂直面板，旨在解決全球水資源危機，這一問題影響著全球22億人，其中包括4600萬美國人。

該裝置由吸水性水凝膠製成，封裝在一個塗有冷卻層的玻璃腔體內，旨在改善水資源的獲取，利用大氣作為主要來源。研究人員估計，空氣中以水蒸氣的形式儲存著數以千億計的加侖水。

原型機在北美最乾燥的地區——加州的死亡谷進行了一週的測試，顯示出其在各種濕度條件下有效捕獲水蒸氣並生產安全飲用水的能力。

與以往需要電池、太陽能電池板或電網電力的技術不同，該原型機自動運行，僅依賴日夜之間的溫度變化。麻省理工學院機械工程及土木環境工程教授趙玄赫（Xuanhe Zhao）表示，這款受折紙啟發的水凝膠在夜間膨脹以吸收空氣中的水分，然後隨著白天氣溫上升釋放水分，促使水蒸氣在玻璃內表面凝結，通過簡單的管道系統收集。

初步結果顯示，該裝置每天可提取最多160毫升的飲用水，約為三分之二杯，即使在相對濕度低至21%的情況下亦能運作。

趙教授表示：“我們建造了一個米級的裝置，希望能在資源有限的地區使用，這些地方甚至無法獲得太陽能電池。”他補充道，這一裝置展示了未來水資源收集技術的擴展潛力。

根據趙教授的說法，水凝膠的組成是核心創新之一，這種柔軟的多孔材料主要由水和微觀的聚合物纖維網絡構成。他強調：“通過我們對軟材料的研究，我們非常清楚水凝膠在吸收空氣中的水分方面的優勢。”

在其他團隊使用微孔或納米孔水凝膠和氯化鋰等鹽類以提高吸收能力的情況下，這些方法常常會使收集的水變得鹹，並需要進一步過濾。為了解決這一挑戰，研究團隊將甘油納入水凝膠中，以穩定鹽分含量並減少泄漏。最終的水樣中鹽分含量遠低於安全飲用水的標準。

科學家對水凝膠形狀的改進，例如將其塑造成類似氣泡包裝的小圓頂形狀，增加了其表面積並增強了吸收水蒸氣的能力。通過在腔體外部塗覆特殊聚合物薄膜，他們能夠冷卻玻璃，促使水凝膠中的水蒸氣蒸發並在玻璃上凝結，然後安裝簡單的管道系統以收集流下的水。

在2023年11月的測試中，該裝置在21%到88%的濕度範圍內運行，每天產生57到161.5毫升的水，並在極乾燥的條件下表現超過其他系統。研究團隊目前正在開發下一代材料，以增強其內在特性。新加坡國立大學助理教授、研究的首席作者劉昶（Chang Liu）在一份聲明中表示：“這只是概念驗證設計，還有很多方面可以優化。例如，我們可以設計多面板的系統。”

研究人員指出，這種面板的陣列有潛力為整個家庭提供足夠的飲用水。他們計劃在不同氣候區域進一步測試，以評估長期性能和可擴展性。該研究已發表在《Nature Water》期刊上。

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氫能車輛在許多人眼中仍然被視為實驗性技術，但豐田（Toyota）持續挑戰極限。在 24 小時勒芒賽事中，該公司推出了最新的氫能賽車——GR LH2 Racing Concept。

這款新車是豐田 Gazoo Racing 展示氫燃燒技術的又一大膽嘗試，旨在強調其作為未來可行技術的潛力。

GR LH2 在著名的薩爾特賽道上揭幕，並不僅僅是去年的 GR H2 Concept 的視覺升級，更是明確的意圖表達。新概念車配備了氫能混合動力系統，並採用了全新的白藍配色。

雖然 GR H2 的一些設計元素得以保留，但最新版本展現了更具侵略性的空氣動力學設計和針對性能及視覺效果的改進。

更小的 LED 頭燈、重新設計的側進氣口、更高的後擾流板以及更明顯的鰭部，幫助塑造出大膽而未來感十足的輪廓。雖然車頂造型與 GR010 Hybrid 相似，但這款車在賽道表現上展現出更強的實力。

在尺寸方面，GR LH2 的長度為 5,100 mm（200.8 英寸），寬度為 2,050 mm（80.7 英寸）。這些規格與之前的概念車相同，並稍微超過其基礎的 GR010 Hybrid，顯示出對賽道性能的認真態度。

氫能與混合動力：雙燃料願景
豐田尚未公佈 GR LH2 的完整技術細節，但已確認該車結合了氫引擎和混合動力系統。它可能與 GR010 Hybrid 共享一些基因，後者使用中置雙渦輪增壓 3.5 升 V6 引擎和前置電動馬達。

這種佈局在耐力賽中取得了成功，將其修改為氫燃燒技術符合豐田更廣泛的環保目標。

GR LH2 結合了氫燃燒與混合動力技術，這一概念不僅僅是一輛快速的賽車，更是豐田為碳中和未來而制定的多元化戰略的一部分。該公司並未僅專注於單一解決方案，而是探索多條路徑：電池電動車（BEVs）、混合動力車、碳中和燃料和氫能系統。

GR LH2 是這個更大拼圖中的一部分，展示了賽車運動如何作為現實世界的測試場。豐田還在耐力賽中參賽了氫燃燒的 GR Corolla，進一步表明其對完善技術的承諾。這些努力不僅僅是為了贏得比賽，更是為了挑戰氫燃料在極端條件下的潛能。

除了賽道，豐田還在持續開發燃料電池電動車（FCEVs），如 Mirai 和 Crown Sedan。然而，為了讓氫能變得更主流，基礎設施必須跟上進度。因此，豐田正與公司和政府合作，擴展氫的生產和分配網絡。

勒芒的傳承與未來展望
今年的勒芒賽事對豐田來說具有特殊意義，標誌著該汽車製造商首次參賽耐力賽的 40 周年。為了慶祝，兩輛 GR010 Hybrid 賽車將以傳統的紅、白、黑配色回到賽道。

GR LH2 在勒芒賽事中的表現引人注目。自 2018 年至 2022 年，豐田在勒芒賽事中取得五連勝的佳績。然而，過去兩年，法拉利（Ferrari）重新回到焦點，分別在 2023 年和 2024 年贏得勝利。

現在，所有的目光都集中在 2025 年 6 月 15 日，屆時將決定勒芒賽的冠軍。

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五台 Boston Dynamics 的黃色四足 Spot 機器狗於 6 月 10 日的 America’s Got Talent 節目中展示了精彩的舞蹈，將舞台變成了一場現場的機器人工程演示，並成功說服所有四位評委將其送入下一輪比賽。

演出開始時，機器狗以隊形走出，抓握「手臂」隨著 Freddie Mercury 的歌聲協調擺動。在表演過程中，其中一台機器人的腿部突然失去平衡，這台重達 32 公斤的機器狗倒下了。其餘四台則緊縮編隊，毫不猶豫地完成了長達 90 秒的舞蹈。

評委 Howie Mandel 驚訝地問道：「20 年來，我們怎麼會在這個舞台上看到未曾見過的表演？」Simon Cowell 則表示這次意外「奇怪地更好……因為它展示了難度」。當 Sofía Vergara 問道：「可以修好它嗎？」在場的公司代表回答：「我們在 Boston Dynamics 有一句話：建造它、摔壞它、修理它。」隨即，倒下的機器狗在觀眾的歡呼聲中重新站起來。

不久之後，Cowell、Mandel、Vergara 和 Mel B 給予了一致的「是」。在幕後接受主持人 Terry Crews 的訪問時，代表總結了公司的觀點：「我們相信這是未來。」

Spot 是 Boston Dynamics 唯一商業化的機器人平台，其舞蹈能力在多個 YouTube 影片中得到充分證明，展示了機器狗的月球漫步、開門和爬樓梯的能力。每台機器狗的價格約為 $75,000 / 約 HK$ 585,000，全球已有超過 1,500 台投入使用。

其腿部設計使其能夠穿越樓梯、泥土和瓦礫，這是輪式機器無法做到的，因而在檢查工業設施、檢測氣體洩漏，以及在短暫的紐約警察局試驗中進行城市巡邏等方面顯得尤為有用。

2020 年疫情期間，Spot 參與了多個引人注目的任務：SpaceX 和 Skar 將其投入工廠進行行政工作，而一組機器狗則在 Fukuoka SoftBank Hawks 的棒球賽中擔任社交距離的拉拉隊，並與 SoftBank 的人形機器人 Pepper 一同出現。

Spot 的履歷不斷擴展，2022 年，藝術家 Agnieszka Pilat 將沾有顏料的墊子安裝在機器狗的腳上，創作出名為 Sunrise March 的畫作，該作品以 $40,000 / 約 HK$ 312,000 的價格售出，用於支持烏克蘭的人道主義救助。同年，一台重新塗裝的機器狗在《星際大戰》真人系列《波巴·費特的書》的一集中擔任背景演員。

最近，英國道路管理機構在英格蘭的 M5 高速公路上試驗使用 Spot，利用其搭載的傳感器替代人類檢查員進行橋樑和堤岸的勘測。

此次 AGT 表演雖然是精心編排的，但未經預期的摔倒卻展示了系統的自主性和容錯能力。Boston Dynamics 設計 Spot 以進行實時導航決策，讓站立的機器狗能夠在倒下的單位恢復時重新調整位置。

這種韌性是否能在 America’s Got Talent 上取得更深層次的發展，現在取決於觀眾的反應。不論最終投票結果如何，此次表演將工業機器人展示在數百萬觀眾面前，以娛樂的語言呈現了未來四足機器狗可能如何在更苛刻的環境中與人類協作及恢復的縮影。

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美國海軍在發展新一代激光武器方面邁出了重要一步，啟動了高度機密的「SONGBOW」計劃。

本週，國防部確認已向 Coherent Aerospace & Defense 簽署了一份價值 2,990 萬美元 / 約 HK$ 23,322,000 的合約，旨在開發先進的定向能系統，包括一款強大的 400 千瓦激光，能夠摧毀無人機、導彈及其他空中威脅。

根據合約公告，該計劃的目標是設計、整合和測試適合部署於海軍艦艇及潛在陸基平台的高功率定向能子系統。

這項工作的核心是創建一款 400 千瓦級激光武器，將通過將多個 50 千瓦激光模塊合併成一個統一的光束，並由精密的光束控制組件支持來實現。

這種設計對於在不妥協光束質量或準確性的情況下將激光系統擴展到更高功率至關重要。

該技術主要用於防禦目的，例如擊落無人機、導彈以及潛在的高超音速武器，還包括其他軍事用途，如遠程感測和戰場照明。

儘管五角大樓披露的技術細節不多，但業內專家指出，這一級別的定向能輸出將標誌著激光武器能力的重大飛躍。

相比之下，目前海軍部署的大多數作戰激光系統，如激光武器系統（LaWS），的輸出約為 30 到 100 千瓦。

一個 400 千瓦的系統將使美國軍隊能夠在更大距離內攔截更快且更堅固的目標，能在接觸的幾秒鐘內燒穿無人機機身或導彈外殼。

Coherent Aerospace & Defense 是該計劃的主要承包商，是開發高能激光和光子技術的關鍵參與者。

該公司此前曾為商業和國防市場開發光纖激光系統，為這一雄心勃勃的軍事項目奠定了良好基礎。

SONGBOW 合約採用成本加固定費用的結構，開發時間表包括 20 個月的基本期間，還有可同時運行的 11 個月和 18 個月的選項。如果全部實施，該項目預計將於 2027 年 1 月完成。

SONGBOW 激光開發的初步資金包括 1,288 萬美元 / 約 HK$ 10,038,400 的 2024 財政年度研究、開發、測試和評估（RDT&E）資金，這些資金在授予時已被承諾。

這些資金將在本財政年度結束時過期，因此迅速推進該計劃至關重要。

海軍計劃利用 SONGBOW 將定向能武器納入其防禦戰略，這將與 Aegis 戰鬥系統和 SM-6 攔截器等導彈系統協同運作。

隨著無人機群和高超音速導彈威脅的持續演變，高能激光提供了一種具成本效益的、幾乎即時的回應方式，以應對可能壓倒傳統防禦的飽和攻擊。

儘管美國海軍尚未透露哪艘艦艇或平台將首先配備新激光系統，但該計劃代表著對未來保護美國海洋優勢的重要投資。如果成功，SONGBOW 將標誌著在部署具備足夠威力的作戰激光方面的一個重要里程碑，可能會改變現代海軍戰爭的格局。

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SonarTech，這家專注於先進聲納系統的南韓防務科技公司，最近發佈了一款無人水面艦（USV）原型，主要用於反潛作戰（ASW）和水雷戰作業。

這艘名為 ASW-USV 或 ASW-KUSV 的艦艇，標誌著南韓海洋防務戰略的一次重要進展，並突顯了自主平台在水下作戰中的日益重要性。

該國的防衛採購計劃管理局（DAPA）支持這項計劃，預計將於 2025 年 6 月 30 日前完成全面開發。隨後，韓國海軍（ROKN）預計將開始測試和評估，根據 Naval News 的報導。

ASW-USV 是一艘長 5.8 米（約 19 英尺）、重 2 噸的艦艇，採用非磁性纖維增強聚合物建造。其船體採用波穿設計，能降低燃料消耗和聲學特徵，提供 150 小時的卓越續航力。

根據 Naval News 的報導，該艦艇結合了一台 50kW 的電動馬達和一台柴油發電機，最高時速可達 14 節。

在探測方面，該平台配備了兩個重要的聲納系統：長距離主動聲納和側掃聲納。

長距離主動聲納能夠從 20 米到 30 公里（約 18 英里）探測目標。該系統使用垂直陣列，配備可潛入 240 米（約 787 英尺）的發射/接收傳感器，適合深水潛艇跟蹤。

側掃聲納位於艦艇的 2.4 米（約 7.8 英尺）長的水下吊艙中，能在 150 米（約 492 英尺）的搜尋深度進行目標分類，並提供 600 米（約 1,968 英尺）的橫向覆蓋範圍。

該系統獨特地整合了八個聲納傳感器，這一配置在任何可比的 USV 中都未曾見過。

SonarTech 的戰略規劃總監 Hong Sungjoon 向 Naval News 表示，這種安排通過捕捉更廣泛的聲學回波，增強了深度解析能力。

這些系統旨在與無人機（UAV）、海上巡邏機、表面作戰艦艇和聲納浮標網絡協同工作，讓 ASW-USV 既能作為獨立監視單元，也能成為分佈式傳感器網絡中的一個節點。

隨著對北韓潛艇和小型潛艇的關注日益增加，ASW-USV 的出現恰逢其時。這些小型、低特徵的艦艇在韓半島周邊淺水區域的部署，對傳統平台構成了獨特的探測挑戰。

隨著該地區緊張局勢的持續，對無人持續監視資產的需求愈加迫切。ASW-USV 為 ROKN 提供了一種低成本的自主解決方案，能在海上滯留數天，掃描大範圍區域，並將實時聲學情報回傳指揮中心，無需在有爭議水域中冒險使用載人平台。

SonarTech 的發佈正值全球對 USV 的需求激增之際。根據行業估算，無人水面艦市場預計將從 2023 年的 12 億美元（約 HK$ 93.6 億）增長至 2030 年的超過 27 億美元（約 HK$ 210.6 億），這主要得益於美國、中國、以色列和北約盟國的投資增加。

這些平台被部署於從水雷對抗、情報監視偵察（ISR）到電子戰、海洋測量及反潛作戰等多種任務中。

主要海軍力量正在將 USV 整合進其馬賽克作戰理論中，讓多個自主系統作為傳統艦隊的增強力量。

南韓推出這款專注於聲納技術的新 USV，顯示其在發展國防能力方面的承諾，特別是在沿海保護方面。

隨著未來幾個月的測試持續進行，這款 ASW-USV 可能成為 ROKN 監控海洋活動日益增長系統的關鍵部分，並可能吸引其他國家對出口版本的興趣。

SonarTech 的創新符合全球將人類技能與機器結合的海軍作戰趨勢，使 ASW-USV 成為一項技術和戰略上的成功。

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Paderborn 大學的新超級電腦 Otus 在國際「Green 500」排名中獲得了第五位，這一排名專注於全球最具能效的高性能計算系統。該超級電腦於本月在漢堡的 ISC 高性能貿易展上揭幕，計劃於 2025 年第三季度正式發佈。

「Green 500」排名與「Top 500」列表不同，後者僅關注計算速度，而前者則評估性能與能耗的比率。這一基準使專家能夠評估全球最具能效的超級電腦。

Paderborn 大學計算機科學系的教授 Christian Plessl 在新聞聲明中表示：「通過 Otus，我們正在開發創新和先進的基礎設施，使研究人員能夠在物理、化學或機器學習等領域以最高水平解決複雜的研究問題。我們還在樹立能效和可持續性的標準，初步測試顯示出高性能水平。」

Otus 由 Lenovo 與 pro-com Datensysteme GmbH 合作開發，擁有 142,656 個處理器核心、108 個 GPU、AMD 最新的「Turin」系列處理器，以及擁有五個 PB 存儲容量的 IBM Spectrum Scale 文件系統。該超級電腦採用間接自由冷卻技術，四季高效運行，完全由可再生能源供電，並將高溫排氣熱量再利用於建築供暖。

這些卓越的性能使 Otus 在 Green 500 名單中獲得第五名。名單首位是由 Flatiron Institute 在紐約市運營的小型超級電腦 Henri，該系統是首個使用 Nvidia H100 GPU 的系統。

根據 Paderborn 大學的聲明，Otus 擁有近乎其前身 Noctua 的兩倍計算能力，能夠執行從原子模擬到量子計算的各種 CPU 密集型任務。Otus 的可擴展架構能夠集成多達 100 個現場可編程門陣列（FPGA），為先進計算機系統研究提供理想的測試平台。

Paderborn 大學校長 Matthias Bauer 進一步指出：「高性能計算如今被應用於量子、氣候和材料研究等多個學科。我們在 Paderborn 擁有長期的傳統和相關的計算科學專業知識，並提供世界級的尖端基礎設施。」

Otus 的開發費用約為 1,400 萬歐元（約 $16,000,000 / 約 HK$ 124,800,000），由北萊茵-威斯特法倫州和聯邦政府共同資助。該項目通過國家高性能計算（NHR）聯盟進行，Otus 將為德國各地的研究人員提供服務，而不僅僅是 Paderborn 大學的研究人員。

在未來幾周內通過驗收測試後，Otus 將全面運行。Plessl 表示：「我們能夠以這一排名慶祝 Otus 的精彩開端，對我們來說非常特別。」

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14,000 年前的遺骸，最初被認為是早期的家犬，現已揭示出驚人的真相：它們實際上是狼幼崽。

這些極為保存完好的遺骸是在西伯利亞北部的 Syalakh 遺址發現，距離 Tumat 村約 40 公里。

約克大學的研究人員進行了基因分析，結果顯示這些並不是冰河時期的原始犬類。

它們是狼，實際上是兩隻約兩個月大的姐妹，生命在 14,000 年前因可能的山崩而突然結束。

約克大學考古學系的 Anne Kathrine Runge 表示：「能夠找到這個時代的兩隻姐妹並保存如此完好，令人難以置信，更令人驚訝的是我們如今能夠了解她們的故事，甚至包括她們最後的餐點。」

基因分析揭示了最後的餐點
這些被稱為「Tumat Puppies」的遺骸，分別在 2011 年和 2015 年兩次發現。

它們被發現在冰層中的土壤中，與顯示人類加工痕跡的猛獁象骨骼一起發現。

這使得許多人相信它們是早期人類的伴侶，或許是被馴化的狼。

由於沒有明顯的傷痕，研究人員認為它們在地下巢穴中休息時，山崩將它們埋藏在冰中，這雖然是一個悲劇的結局，但卻提供了前所未有的過去視窗。

最初認為 Tumat Puppies 是狗的原因在於它們的黑色毛皮，這種顏色曾被認為是早期馴化犬類的特徵。

研究團隊對這些遺骸進行了全面檢查。來自它們腸道內容物的基因數據以及骨骼和組織的化學「指紋」揭示了它們的真實身份。它們是野生狼幼崽。

有趣的是，分析還解碼了幼崽的最後餐點。

儘管僅兩個月大，這些幼崽已經開始進食固體食物——一種肉類和植物的混合飲食，與現代狼類相似。它們甚至吃了一隻小鳥，為鶲，但最大的驚喜是發現了毛象的證據。

一塊未消化的毛象皮膚在一隻幼崽的胃中，顯示它們的死亡可能發生在最後一餐後不久。

狼的行為
獵捕甚至是小型毛象對狼來說都是一項艱巨的任務。這種挑戰性的獵物使研究人員推測，這些更新世的狼可能比現今的狼要大。

它們胃中的微小化石植物殘留物描繪出一個豐富多樣的生態系統——草原草、乾草灌木的葉子和柳樹的嫩枝。

約克大學的 Nathan Wales 強調，Tumat Puppies 確認了許多長期以來對狼行為的信念。它們是姐妹，可能是狼群的一部分，並在巢穴中受到照顧，就像今天的狼一樣。

Wales 指出：「今天，狼的幼崽通常數量超過兩隻，Tumat Puppies 可能有逃脫命運的兄弟姐妹。此外，可能還有更多幼崽隱藏在永凍土中或因侵蝕而失落。」

這項研究提供了對古代狼的環境和行為的顯著見解，同時加深了對犬類進化的神秘性。

研究結果已發表在《Quaternary Research》期刊上。

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一種全新的腦機介面（BCI）系統使一名患有肌萎縮側索硬化症（ALS）的患者能夠實時與家人“對話”。ALS是一種神經系統疾病，會損害大腦和脊髓中的神經細胞，導致肌肉控制能力下降。

根據加州大學戴維斯分校的開發者所述，這項新的“研究性”BCI旨在促進“更快、更自然的對話”。加州大學戴維斯神經假肢實驗室的共同主任David Brandman表示：“我們的聲音是我們身份的一部分。對於生活在神經疾病中的人來說，失去說話的能力是毀滅性的。”他補充道：“這項研究的結果為那些想要說話卻無法的人帶來了希望。我們展示了一名癱瘓者如何能夠用合成的聲音進行對話。這種技術對於生活在癱瘓中的人來說可能會帶來變革。”

研究人員在參與者嘗試大聲說出電腦屏幕上顯示的句子時收集數據。現有的語音神經假肢（將大腦活動轉換為語音的BCI）面臨著轉換速度慢的限制，通常需要幾秒鐘的時間才能將大腦信號轉變為可聽的聲音，這種延遲妨礙了自然對話。

“這種新的實時語音合成更像是一個語音通話。通過即時語音合成，神經假肢使用者將能夠更好地參與對話。例如，他們可以打斷別人，而他人也不太可能意外地打斷他們，”加州大學戴維斯神經外科系的助理教授Sergey Stavisky表示。

該設備以卓越的精確度解碼大腦信號，涉及在大腦的語音產生區域外科植入微型電極陣列。256個電極捕捉數百個神經元的活動，將這些信號傳輸到計算機，然後進行解釋和重建聲音。

研究人員在BrainGate2臨床試驗中納入了一名45歲的男性，以進行系統訓練。研究人員在屏幕上展示句子，並指示參與者嘗試大聲說出這些句子。一些句子具有特定的語調（例如，問題與陳述之間的區別），同時記錄他的腦部活動。BCI迅速將該男子的大腦信號轉換為可聽的語音，延遲僅為四十分之一秒，與我們聽到自己聲音的速度相似，這意味著真正的自發對話。

他甚至能夠通過唱基本旋律來調整聲音的音調。研究人員指出，BCI合成的聲音在很大程度上是可以理解的，聽者能夠正確識別近60%的單詞。

先進的人工智能（AI）算法是實時語音生成的關鍵。這些算法通過將參與者的神經放電模式與他們意圖發出的語音聲音進行匹配來進行訓練。項目科學家Maitreyee Wairagkar表示：“在實時合成聲音的主要障礙是無法確切知道失語者何時及如何嘗試說話。我們的算法將神經活動映射到每一時刻的意圖聲音，這使得合成語音中的細微差別成為可能，並使參與者能夠控制其BCI聲音的節奏。”

研究人員強調，腦與聲音的神經假肢仍處於早期階段。下一步將涉及在更多參與者中複製這些驚人的結果，包括那些因中風等其他原因導致失語的人。這些研究結果已發表在《自然》期刊上。

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來自佛羅里達大學和日本電氣通信大學的安全研究人員揭示，現代數字麥克風在筆記本電腦和揚聲器中的使用可能會以電磁信號的形式洩露音頻。這可能會導致一個新的無線竊聽網絡的出現，而無需任何惡意軟件、黑客攻擊或甚至對設備的物理訪問。

這一漏洞可能影響全球數十億設備，使私人對話面臨企業間諜和政府監視的威脅。

攻擊是如何進行的？
所有設備，如揚聲器和筆記本電腦，都配備了MEMS麥克風，這是系統中的一個微小部件，負責將音頻轉換為數字脈衝，這些脈衝中含有原始語音的殘留。這些脈衝會產生微弱的無線電輻射，可以被無形的廣播捕捉到。

佛羅里達大學計算機與信息科學與工程教授Sara Rampazzi表示：「使用FM收音機和銅天線，可以輕易竊聽這些麥克風。這是多麼簡單的事情，成本也許只需一百美元，甚至更低。」

實驗證明了這一理論
研究團隊通過一些怪異的聲音來證明他們的理論。一名女性的扭曲聲音從無線電設備中傳出，她朗讀了例如「白樺獨木舟滑過光滑的木板。」和「將紙張粘貼到深藍色背景上。」等測試句子。每次傳輸甚至能穿透厚達10英寸的混凝土牆壁。

筆記本電腦被證明是最脆弱的環節，因為它們的麥克風通過長內部電纜連接，這些電纜充當天線，放大洩漏的信號。

危險的部分在於，麥克風不一定需要處於活動狀態才能發生洩漏。僅僅使用Spotify、Amazon Music或Google Drive等應用程序，就可能使麥克風洩漏無線電信號。

AI在此情境中的角色
研究人員不僅停留在此階段。他們進一步利用OpenAI和Microsoft的AI語音轉文本工具處理截獲的信號。這些大型語言模型（LLMs）清理了音頻並將錄音轉換為清晰的可搜索文本。

令人驚訝的是，在測試中，該攻擊在距離達2米的情況下，即使透過混凝土牆壁，仍能以94.2%的準確率識別出所說的數字，並保持14%的轉錄錯誤率，使大部分對話可理解。

可能的解決方案
研究人員提出了幾個修復建議，以降低通過設備麥克風竊聽的風險。將麥克風移離長內部電纜並調整音頻處理可以使洩漏的信號更難被利用。

一個更強的解決方案是隨機化數字脈衝的時間，為設備的電磁輸出添加「白噪音」，從而防止攻擊者重建音頻。

目前，用戶除了增強警覺性外，幾乎沒有其他防禦措施。隨著數百萬設備靜默發出無線電信號，我們對私人對話保持私密的信任時代或許即將結束。

不可思議的危險
該實驗證明，這一漏洞的影響超越了個人安全。如果辦公筆記本電腦或智能家居設備能夠透過牆壁發出語音，敏感信息可能會暴露給外部人士。

目前，研究人員已將其發現與相關製造商分享。雖然一些公司表示有興趣，但至少有一家則對此表示不以為然，稱其符合監管標準和行業規範。

目前尚不清楚這一反應是否源自真正的技術信心，或僅僅是缺乏緊迫感。

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科羅拉多大學博爾德分校的研究人員研發出一種新型的原子干涉儀，能夠在三維空間中測量加速度。此前，加速度的測量僅限於一維。

這種基於量子的裝置未來可能幫助太空船、潛艇以及各類交通工具實現更精確的導航。

當前的導航系統，通常稱為 GPS（全球定位系統），使用稱為加速度計的電子傳感器。這些設備隨著使用年限的增加而老化，最終需要更換。而基於原子的裝置則不會老化，可以使用數十年而無需更換。

干涉儀利用原子進行測量，是替代加速度計的可行選擇。然而，傳統的干涉儀只能測量一維加速度。由科羅拉多大學博爾德分校物理學教授穆雷·霍蘭（Murray Holland）領導的研究團隊成功研製出一種能夠測量三維加速度的干涉儀，這是一項工程上的創舉。

干涉儀是一種已有幾百年歷史的裝置，在光纖傳輸信息、探測新行星的形成及檢測引力波等方面發揮了重要作用。該裝置的工作原理是將激光光束分成兩束，讓它們沿不同路徑行進，然後再重新合併。

在這段分歧的旅程中，如果光束面對不同的條件，如重力或加速度，則在合併時不會完全重合，而是相互干涉。

通過測量兩束光之間的差異，科學家可以確定光束所面對的不同條件。科羅拉多大學博爾德分校的研究人員決定用原子代替激光，從而研發出原子干涉儀。

研究人員將一批銣原子冷卻到接近絕對零度的溫度，使其達到一種稱為玻色-愛因斯坦凝聚（Bose-Einstein Condensate, BEC）的量子狀態。

他們使用激光將原子分開，讓它們進入一種超位置狀態，即同時存在於兩個地方。隨後，激光被用來加速這些原子，然後再將其合併，形成獨特的圖案。最終的交互作用類似於在玻璃上留下的指紋，研究人員可以解碼這些信息以確定原子所面對的加速度。

霍蘭在新聞稿中解釋道：“我們的玻色-愛因斯坦凝聚體是一個由原子組成的物質波池，我們向池中投擲由小光包組成的石頭，產生向左和向右的波紋。當波紋擴散後，我們將其反射並重新合併，形成干涉。”

整個系統由六束細如人類頭髮的激光和數以萬計冷卻的銣原子組成，尺寸約為一張空氣曲棍球桌。參與該項工作的物理學博士後研究員凱蒂·勒德斯馬（Catie LeDesma）表示：“儘管我們有 18 條激光束穿過包含原子雲的真空系統，但整個實驗足夠小，未來有可能在現場部署。”

研究團隊花費了三年時間建造這一裝置，並利用人工智能（AI）技術開發複雜的過程，指導激光分開和合併銣原子。

目前，該裝置能夠測量的加速度是地球重力的幾千倍，但團隊對未來性能的提升充滿信心。

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古生物學家在蒙古發掘的化石中，確認了與巨型暴龍 T. rex 最接近的已知祖先。

這一新發現的早期暴龍物種名為 Khankhuuluu mongoliensis，其名稱在蒙古語中意為「龍王子」，這一稱號恰如其分地描述了這種在「暴君蜥蜴王」(T. rex) 之前的生物。

Khankhuuluu 是一種迅速的中型掠食者，約在 8,600 萬年前的地球上漫遊。這項發現由卡爾加里大學的 Jared Voris 和 Dr. Darla Zelenitsky 主導，為最具威脅的掠食者之一——暴龍的演化過程提供了新的見解。

Voris 表示：「這一新物種為我們提供了暴龍演化過程中的一個窗口，正是它們從小型掠食者轉變為頂級掠食者的階段。」

這些小型的祖先為強大的 T. rex 的統治鋪平了道路。長期以來，暴龍的演化路徑因家族樹中的空白而變得不明朗。它們約在 1 億 5,000 萬年前的侏羅紀時期開始作為小型暴龍科生物出現。

暴龍在晚白堊紀時期才變得巨大，如 T. rex。值得注意的是，T. rex 的出現時間比目前研究的這些 8,600 萬年前的暴龍祖先晚了約 2,000 萬年。這一新化石填補了這一空白。

Khankhuuluu 的故事始於在蒙古東南部的 Bayanshiree 形成層發現的部分化石。最初，一位古生物學家將這些遺骸與另一種中型暴龍 Alectrosaurus 相關聯。

但直到 Voris 在 2023 年訪問蒙古時，這一化石的獨特特徵才真正浮出水面。

據報導，空心的鼻骨立即引起了 Voris 的注意，明確指向了一種早期的暴龍祖先。

Khankhuuluu 約有 750 公斤（1,653 磅），大小相當於一匹馬，是一種瘦削而高效的獵手。在體型上，Khankhuuluu 在臀部的高度約為 2 米（6.5 英尺），全長約 4 米（13 英尺）。

它擁有微小的原始角，這些角是後來的暴龍如 Albertosaurus 或 Gorgosaurus 中更顯著的特徵的前身，用於交配或威嚇。

與其巨大的後代不同，這一新物種的長而淺的頭骨使其無法咬碎骨頭。就像現代的土狼，它是一種中型掠食者，依賴驚人的速度和敏捷性來捕獵。

新的研究還提供了關於暴龍遷徙模式的新見解。

暴龍類動物在亞洲和北美之間遷徙，這一過程促進了它們的多樣化，最終演化成為在晚白堊紀期間的巨大生物，並於 6,600 萬年前滅絕。

Zelenitsky 表示：「我們的研究提供了有力的證據，表明大型暴龍最初是在北美進化的，這是由於這一移民事件。」

Khankhuuluu 的發現顯示，它是亞洲化石記錄中已知的最後一個大型暴龍祖先。

約在 8,500 萬年前，Khankhuuluu 或其近親被認為是通過陸橋從亞洲移民到北美。

化石記錄表明，暴龍在北美獨自生活了數百萬年，並在那裡進化和增長。之後，其中一些又遷回亞洲。這一回程導致它們的血統分裂，產生了兩個不同的群體：巨型的頂級掠食者（如 T. rex 祖先）和中型、長嘴的「皮諾基奧暴龍」。

在五月的研究中也提出，T. rex 的直接祖先是從亞洲跨入北美的。

這些發現已發表在《自然》期刊上。

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來自威斯康星大學麥迪遜分校的科學家合作團隊成功產生了迄今為止最短的硬 X 射線脈衝。這一成就源於他們首次展示了一種強大的新型激光效應。

一個阿秒等於 1 拍秒，即 10^-18 秒。為了更好理解，阿秒與一秒的比例大致相當於一秒與宇宙自大爆炸以來的年齡之比。

在這項研究中，研究人員觀察到了內殼 X 射線激光中的強激光現象，並能夠模擬和計算其演變過程。威斯康星大學的物理學教授 Uwe Bergmann 表示：「當你計算出來的 X 射線脈衝可以非常短，短於 100 阿秒。」這種短脈衝的持續時間可能成為新型和先進激光應用的重大推動力。

內殼 X 射線激光過程的運作方式類似於光學激光，但波長相對較短。強大的 X 射線脈衝激發原子緊密持有的內殼電子，這些電子在回到其原始狀態時會發射 X 射線光子，並觸發強烈的自激發射反應，產生強而有方向的 X 射線束。

然而，目前的 X 射線自由電子激光（XFEL）產生的脈衝較為「混亂」，時間不均以及波長變化，這限制了其在某些應用中的實用性。實現更乾淨、可控的 X 射線脈衝對於推進這項技術至關重要。

研究人員在這項研究中希望在銅或錳樣本上創建緊密聚焦的 X 射線激光脈衝。儘管這些脈衝有些混亂，但其強度卻非常高，彷彿所有陽光都集中在地球上的一個小點。樣本隨後朝著入射脈衝的方向發射 X 射線光，該光被波長分散並由檢測器分析。

團隊首先確認了自激發射的發生，觀察到強信號，但也注意到了一個意外的模式：檢測器有時顯示出明亮的熱點，而不是平滑的信號。通過 3D 模擬，他們發現當 X 射線穿過樣本時，形成了細絲，解釋了這一異常現象。

此外，當團隊增加輸入脈衝強度時，觀察到意外的光譜展寬以及多個光譜線。模擬顯示 Rabi 週期性運動是這一現象的原因。因此，團隊成功產生了持續時間僅為 60 至 100 阿秒的自激發射脈衝，成為有史以來記錄的最短硬 X 射線脈衝。相比之下，約八年前來自 ETH 蘇黎世的研究人員發現的最短軟 X 射線脈衝為 43 阿秒。

「我們已經生成了具有強激光現象的硬 X 射線阿秒脈衝，」Linker 說。「化學鍵的形成和斷裂時間尺度是飛秒（比阿秒長 1,000 倍）時間尺度。但如果想要觀察電子動力學，即它們在其軌道中的運動，那就是阿秒時間尺度。」

Bergmann 表示：「激光社群現在使用了許多非線性技術和現象，但很少有這些技術敢於嘗試硬 X 射線。」他指出，硬 X 射線非常強大，具有埃級波長，提供原子空間分辨率，並對不同元素敏感。這項工作是將真實激光科學推向這一強大硬 X 射線領域的又一步。

XFEL 已經存在約 15 年，因此科學家們仍在學習和理解如何應用它們。這項研究並不是首次「清理」硬 X 射線脈衝，但卻是首次在這一時間尺度上實現發射脈衝並顯示出強激光現象的證據。這一成就的詳細信息已發表在《自然》期刊的新研究中。

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科學家們宣布了一項回收創新，能夠利用陽光將塑料廢物轉化為清潔氫燃料。

來自韓國基礎科學院（IBS）納米粒子研究中心的科學家，在首爾國立大學的金大亨教授（KIM Dae-Hyeong）和玄泰煥教授（HYEON Taeghwan）的帶領下，開發了一套光催化系統。該系統能夠從全球數百萬人每天使用的PET瓶中生產氫氣。

氫氣作為清潔能源的新選擇，正迅速受到關注。然而，目前最常用的氫氣生產方法能效較低，並且會釋放大量溫室氣體進入大氣。

因此，光催化氫氣生產成為了一種更加清潔的替代方案。

光催化氫氣生產依賴陽光，面臨在強光和化學壓力下保持穩定的挑戰。韓國科學家提出了一種新的策略，將催化劑穩定在聚合物網絡中，並將反應位置設置在空氣和水的界面上。

根據團隊的新聞稿，這一設置使系統能夠“避免催化劑損失、氣體分離不良和反向反應等常見問題”。

該系統能將塑料瓶分解為乙二醇和對苯二甲酸等副產品，同時釋放清潔氫氣。科學家們已證明，他們的系統在高度鹼性條件下穩定運行超過兩個月。這種可漂浮的催化劑系統也可以在其他水環境中運作，例如海水和自來水。

麻省理工學院的博士後研究員李旺熙（Dr. Lee Wanghee）表示：“關鍵在於設計一種不僅在理論上有效，而且在實際戶外條件下也能運行的結構。每一個細節——從材料設計到水-空氣界面——都必須為實際使用進行優化。”

測試系統涉及一個放置在戶外的1平方米設備，能夠從被視為廢物的溶解塑料瓶中生產氫氣。

塑料廢物回收系統具備擴展性。塑料瓶是全球日益嚴重的廢物問題的主要貢獻者之一。每天，可能有數百萬甚至數十億個這些瓶子被使用，形成日益嚴峻的問題。

因此，將它們轉變為清潔氫氣來源的系統，將能同時解決廢物管理和清潔能源的需求，模擬結果預測光催化氫氣生產系統能夠擴大規模以產生影響。

進一步的擴展模擬顯示，該技術可以擴展到10平方米甚至100平方米，為經濟高效、無碳氫氣生產提供了途徑。

金大亨教授表示：“這項研究開辟了一條將塑料廢物變成有價值能源的新路徑。這是一個意義深遠的步驟，既應對了環境污染，又滿足了清潔能源的需求。”

玄泰煥教授指出：“這項工作是一個難得的例子，展示了光催化系統在現實世界中可靠運行，而不僅僅是在實驗室中。”他補充道，這可能成為實現氫能驅動的碳中和社會的關鍵一步。

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