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以下是本期内容。

• 导读：
• 我国“东数西算”工程取得积极进展
• 我国科学家首次在月壤中发现分子水
• 科学家首次在室温里德堡气体中观测到“时间晶体”
• 新型AI模型或可更早预测出阿尔茨海默病
• 我国自主研发首款高速内置转向架
• 小菜蛾为何能够“百毒不侵”？科学家有新发现

我国“东数西算”工程取得积极进展

图片来源：国家发展改革委

来自国家数据局的最新数据显示，截至今年3月底，10个国家数据中心集群算力总规模超过146万标准机架，整体上架率为62.72%，较2022年提升4个百分点；东西部枢纽节点间网络时延已基本满足20毫秒的要求；数据中心绿电占比超过全国平均水平，部分先进数据中心绿电使用率达到80%左右，新建数据中心PUE（电能利用效率）最低降至1.10。

“东数西算”是通过构建数据中心、云计算、大数据一体化的新型算力网络体系，将东部算力需求有序引导到西部，优化数据中心建设布局，促进东西部协同联动，2022年2月，我国在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏启动建设国家算力枢纽节点，并规划了10个国家数据中心集群，“东数西算”工程正式启动。

“东数西算”工程的实施带动了IT设备制造、信息通信、基础软件、绿色能源等产业链发展，提升了国家整体算力水平。

月壤中发现富含水分子的矿物

图：ULM-1的照片和成分组成。a. CE5土壤样本的照片，b.ULM-1单晶照片，c. EDS光谱，d. EPMA光谱，e.拉曼光谱，f. IR光谱 图片来源：中国科学院物理研究所

月球上是否存在水，对于月球演化研究和资源开发至关重要。

近年来，遥感数据表明月球光照区有水分子存在的迹象。针对当年采集的阿波罗月球样品，科学家运用高灵敏度的表征技术，在部分玻璃和矿物中发现了百万分之一量级的“水”（H+、OH-或H2O），但没有水分子存在的确凿证据。

近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员陈小龙等，联合北京科技大学、天津大学、中国科学院青海盐湖研究所、郑州大学等单位科研人员，在嫦娥五号带回的月球样本中，发现了月球上一种富含水分子和铵的未知矿物晶体——ULM-1。这标志着科学家首次在月壤中发现了分子水，揭示了水分子和铵在月球上的真实存在形式。

这种水合矿物的发现揭示了月球上水分子可能存在的一种形式——水合盐。与易挥发的水冰不同，这种水合物在月球高维度地区（嫦娥5号采样点）非常稳定。这意味着，即使在广阔的月球阳光照射区，也可能存在这种稳定的水合盐。这为未来月球资源的开发和利用提供了新的可能性。

相关研究成果发表在《自然-天文学》（Nature Astronomy）上。

我国科学家首次在室温里德堡气体中观测到“时间晶体”

图：（a）实验装置实拍图。该装置中原子气体处于室温，不需要额外制冷。（b）实验装置示意图。对向入射的耦合光（Coupling）与探测光（Probe）会将基态原子激发到里德堡态并对探测光形成电磁诱导透明（EIT）。另一束参考光（Reference）用于差分测量。（c）典型的时间晶体振荡信号

图片来源：清华大学

2012年，诺贝尔物理学奖得主弗朗克·维尔切克（Frank Wilczek）首次预言了“时间晶体”的存在，即处于“时间晶体”相的物理系统会随着时间不断地自我重复，呈现持续的周期性振荡行为。自此，关于“时间晶体”的讨论一直是量子多体物理的热点问题。然而，众多的理论分析指出，由于量子涨落，连续“时间晶体”相很难稳定地存在于处于平衡态的系统中。

近日，清华大学物理系尤力教授团队与北京量子信息科学研究院等国内外研究机构合作，首次在强相互作用的室温里德堡气体中，观测到了持续稳定的“时间晶体”信号，其振荡幅度在实验观测时间内没有发现任何衰减。不同于传统的有限温体系，研究所构建的系统是一种非平衡态系统，其中里德堡原子间的长程相互作用，相干的外场驱动，以及原子的自发辐射等耗散之间的协同作用是“时间晶体”得以稳定存在的关键。这种特殊的“时间晶体”也被称为“耗散时间晶体”。

相关研究成果日前发表在《自然·物理》杂志上。

新型AI模型或可更早预测出阿尔茨海默病

全球有超过5500万人患痴呆症，其中最常见的类型就是阿尔茨海默病。目前，阿尔茨海默病早期诊断要想做到准确，一般需依靠侵入性或昂贵的检测方法，如腰椎穿刺或正电子发射断层扫描。然而，并非所有医疗机构都有这样的检测条件。因此，多达三分之一的患者可能会被误诊，更有患者因诊断过晚而无法接受有效治疗。

来自英国剑桥大学等机构研究人员开发出一种新型人工智能（AI）模型，提供了一种无创且成本低廉的方法，可有效预测研究对象是否会在未来三年内患阿尔茨海默病。

在使用英国、新加坡等多个诊所的真实世界数据测试该模型时，测试结果显示，该模型识别三年内会患上阿尔茨海默病的人的准确率达82%，识别三年内不会患上阿尔茨海默病的人的准确率达81%。

相关研究已发表在英国《电子临床医学》杂志上。

我国自主研发首款高速内置转向架

中国中车全球首发我国自主研发高速内置转向架 图片来源：央广网

转向架是轨道车辆的走行系统，是高速动车组的核心部件之一。

日前，中国中车集团正式对外发布了我国历时三年自主研制的首款高速内置转向架。与传统的外置式转向架相比，内置式转向架减重20%，车辆运行时能耗减少15%，轮轨磨耗降低约30%，轮轨噪声降低2分贝左右，全生命周期内线路维护和转向架的维修成本降低15%，具有轻量化、绿色节能和低成本的特点。

该款产品的发布，标志着我国在深度掌控高铁核心技术和关键部件的研制上取得了新的突破，将助力中国高铁行稳致远。

小菜蛾为何能够“百毒不侵”？科学家有新发现

小菜蛾幼虫 图片来源：中国农科院蔬菜所

小菜蛾是一种为害萝卜、白菜、油菜等十字花科蔬菜的世界性重大农业害虫，它暴发为害时能让作物大幅减产甚至绝收。因此，人们通常使用杀虫剂来防治，但长期大量使用杀虫剂有一个问题：害虫会不断进化出杀虫剂抗药性。小菜蛾是世界上第一个被报道在田间对Bt生物杀虫剂产生高抗性的昆虫。

那么，小菜蛾是怎样对杀虫剂产生抗药性的呢？研究人员发现，小菜蛾体内的蜕皮激素（20E）含量升高是一个关键因素。但是，为什么小菜蛾体内的20E含量会升高呢？近期，来自中国农业科学院蔬菜花卉研究所研究员张友军团队破解了小菜蛾适应性进化的分子机制，首次揭示了一个中肠转录调控环介导小菜蛾Bt抗性的调控机制。

科研团队发现，PxDfd是一个关键的转录因子，它的表达量降低会导致中肠中一个miR-8545表达量增加，而miR-8545的表达量增加会抑制一个葡萄糖脱氢酶（GLD）基因的表达。

（内容综合于国家发展改革委、中国科学院物理研究所、清华大学、新华网、人民网、央视网、光明网、央广网、中国科学报等）

来源: 科普中国