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一项新的研究表明，向富含蛋白质的牲畜饲料苜蓿中添加水果和微生物可以提高发酵和沼气生产。 苜蓿不仅是富含蛋白质的牲畜饲料；它也可能是沼气的极好来源。这种甲烷和其他气体的混合物是在植物（或任何有机物质）进行厌氧消化时产生的。 本周在《mSphere》杂志上，中国研究人员报告了一种改善苜蓿沼气生产的新配方。首先将水果废料和厌氧微生物添加到混合物中，随后导致共发酵，然后产生甲烷。 该研究小组的发现表明，这些添加物增加了苜蓿的沼气生产，并降低了该过程的成本。添加的成分还增加了剩余植物物质的营养成分，可以用作饲料。 “这个过程为增加水果废料的甲烷生产提供了一个有吸引力的机会，”贵州大学动物科学学院的微生物学家琼明·程博士说道。程指出，水果和植物生物质可以作为清洁能源的廉价、稳定来源，是化石燃料的替代品。…

研究人员认为，许多关于触摸传感器的论文中潜伏的问题在于机器人皮肤本身。 西北大学和以色列特拉维夫大学的研究人员克服了实现低成本高级机器人触摸解决方案的主要障碍。作者们认为，许多关于触摸传感器的论文中潜伏的问题在于机器人皮肤本身。 在这项研究中，制成皮肤的低成本硅橡胶复合材料被观察到在上下表面上存在一种绝缘层，这妨碍了感应聚合物与监测表面电极之间的直接电接触，使得准确可重复的测量几乎不可能。消除错误后，廉价的机器人皮肤可以使机器人模拟人类触觉，使其能够感知物体的曲线和边缘，从而正确抓取物体。 在发表在《先进电子材料》期刊上的一篇论文中，来自不同学科的研究团队将电气工程师与聚合物材料科学家相结合，阐明了这个问题，并提供了验证电接触的实用步骤，这可能在不知不觉中掩盖了设备性能，根据西北大学的电气与计算机工程教授马修·格雷森（Matthew Grayson）所述。…

一种新快捷方式可以帮助工程师以黄金标准方法的十倍速度设计无泄漏的磁约束系统用于聚变反应堆，而不牺牲准确性。虽然对于所有磁性聚变设计来说，仍然存在几个其他重大挑战，但这一进展解决了一个特定于一种在1950年代首次提出的聚变反应堆类型（称为星形体）的最大挑战。 丰富、低成本、清洁的能源——这是科学家和工程师如果能成功地制定出在聚变能量生成和维持方面的可靠方法所设想的结果——再向现实迈进了一步，因为来自德克萨斯大学奥斯汀分校、洛斯阿拉莫斯国家实验室和Type One Energy Group的研究团队解决了这一领域的一个长期问题。…

一篇新文章将人工智能和机器学习应用于寻找新型强大电解质，以设计下一代电动汽车、手机、笔记本电脑和电网规模的储能电池。该论文概述了一个新的框架，用于寻找最大化理想电池电解质的三个组成部分的分子——离子导电性、氧化稳定性和库仑效率。 发现新型强大电解质是设计下一代电动汽车、手机、笔记本电脑和电网规模储能电池的主要瓶颈之一。 最稳定的电解质不一定是最高导电的。最高效的电池也不一定是最稳定的，等等。 “电极必须同时满足非常不同的特性，它们之间总是存在冲突，”在芝加哥大学普利兹克分子工程学院（UChicago PME）阿曼丘库实验室工作的艾瑞克和温迪·施密特人工智能科学博士后研究员瑞特什·库玛说。…

耳部感染在婴儿和幼儿中是一种常见且疼痛的现象。通常会开具口服抗生素进行一周的治疗，但这些药物可能引发副作用，从而干扰治疗，导致感染复发和抗生素耐药性。现在，研究人员在《ACS Nano》中报告了一种局部抗生素凝胶，一次应用后可在 24 小时内治愈松鼠的中耳感染。 耳部感染在婴儿和幼儿中是一种常见且疼痛的现象。通常会开具口服抗生素进行一周的治疗，但这些药物可能引发副作用，从而干扰治疗，导致感染复发和抗生素耐药性。现在，研究人员在…

电脑科学家们开发了一种新的AI文本转视频模型，能够从延时视频中学习现实世界的物理知识。 尽管像OpenAI的Sora这样的文本转视频人工智能模型正在迅速在我们面前发生变化，但它们在生成变形视频方面仍然存在困难。模拟树木发芽或花朵绽放对AI系统来说比生成其他类型的视频更难，因为这需要对物理世界的知识，并且可能变化很大。 但现在，这些模型已经迈出了一个进化的步骤。 罗切斯特大学、北京大学、加州大学圣克鲁兹分校和新加坡国立大学的计算机科学家们开发了一种新的AI文本转视频模型，它可以从延时视频中学习现实世界的物理知识。该团队在发表在IEEE Transactions…

研究人员创建了一种方法，使虚拟现实（VR）对行动受限的人群更加可及。 来自滑铁卢大学的一组研究人员创建了一种方法，使虚拟现实（VR）对行动受限的人群更加可及。 像Beat Saber和Space Pirate…

研究人员开发了一个框架，以实现去中心化的基于人工智能的建筑自动化，重点关注隐私。该系统使得像摄像头和接口这样的人工智能设备能够直接协作，使用一种新的设备对设备通信方式。在这样做时，它消除了对中央服务器的需求，因此也消除了集中数据存储的需求，这常常被视为潜在的安全弱点和私人数据的风险。 东京大学的研究人员开发了一个框架，以实现去中心化的基于人工智能的建筑自动化，重点关注隐私。该系统使得像摄像头和接口这样的人工智能设备能够直接协作，使用一种新的设备对设备通信方式。在这样做时，它消除了对中央服务器的需求，因此也消除了集中数据存储的需求，这常常被视为潜在的安全弱点和私人数据的风险。 我们生活在一个日益自动化的世界。汽车、住宅、工厂和办公室正在获得一系列自动化功能，以引导它们、加热它们、照亮它们或以某种方式控制它们。对自动化系统有很多种方法，但目前大多数需要大量的编程行为，可能劳动密集且不灵活，或者在涉及人工智能时，要求高度集中化。但这带来了一些风险。 “典型的家庭或办公室自动化系统用于照明或温度控制可能涉及摄像头以监控居住者并代表他们改变条件，”信息与通信工程系的副教授内田英也说。“在传统的方法下，这些数据，尤其是来自您自己家庭的数据，大多数人认为相当个人化，将被汇总到中央系统中。该系统的泄露可能会危及个人数据的泄露。因此，我和我的团队设计了一种改进的方法，这种方法不仅是去中心化的，而且也不需要在自动化过程中需要的时间更长地存储个人数据。” 他们的方法称为无逻辑分布式建筑自动化（D-LFBA），描述了如何使摄像头和其他传感器及灯光或温度控制器直接通信，避免依赖中心化，并可以给予少量内部存储，从而减轻捕获和保存不必要数据的需求。…

一个国际团队在BESSY II成功阐明了如何通过测量磁层系统内的超快速去磁化特性来表征超快速自旋极化电流脉冲，时间范围在头几百飞秒内。这些发现对开发能实现更快更节能的信息处理和存储的自旋电子器件非常有用。该合作团队包括来自斯特拉斯堡大学、HZB、乌普萨拉大学和其他几所大学的团队。 自旋电子元件不是基于移动电荷，而是基于磁矩的定向变化，如电子自旋。因此，基于自旋电流的设备可以以极快的速度运行，目前的时间尺度可达一百皮秒（一个皮秒是10-12秒）。然而，微观过程本身的运行速度要快得多，范围在几百飞秒（1 fs =…

研究人员开发了一种新的量子引力理论，以一种与粒子物理标准模型兼容的方式描述引力，为改善对宇宙起源的理解打开了大门。 终于，一个将引力与其他基本力——电磁力以及强弱核力结合在一起的统一理论触手可及。将引力纳入其中一直是几代物理学家的目标，他们一直在努力调和现代物理学两个基石：量子场理论和爱因斯坦的引力理论之间的兼容性。 阿尔托大学的研究人员开发了一种新的量子引力理论，以一种与粒子物理标准模型兼容的方式描述引力，为改善对宇宙起源的理解打开了大门。尽管理论物理的世界可能与可应用技术显得遥不可及，但这些发现是非凡的。现代技术建立在这样的基础进展上——例如，您手机中的GPS正是得益于爱因斯坦的引力理论。 米克科·帕塔宁和尤卡·图尔基在《物理学进展报告》中刚刚发表的论文中描述了他们的新理论。首席作者帕塔宁预计，在几年内，这些发现将解锁关键理解。 他说：‘如果这结果导致了完整的量子引力场理论，那么最终会对理解黑洞和大爆炸中的奇点等非常困难的问题给出答案。’…

在1959年，物理学家詹姆斯·特雷尔和罗杰·彭罗斯（2020年诺贝尔奖获得者）独立得出结论，快速移动的物体应该显得旋转。然而，这一效应从未被证明。现在，科学家们首次成功地使用激光脉冲和精密相机重现了这一效应——在2米每秒的有效光速下。 当一个物体以极快的速度移动时——接近光速——我们认为理所当然的某些基本假设就不再适用。这是阿尔伯特·爱因斯坦特殊相对论的中心结果。此时，物体的长度与静止时不同，时间对物体的流逝也与实验室中不同。所有这一切已在实验中反复得到证实。 然而，关于相对论的一个有趣结果尚未被观测到——即所谓的特雷尔-彭罗斯效应。在1959年，物理学家詹姆斯·特雷尔和罗杰·彭罗斯（2020年诺贝尔奖获得者）独立得出结论，快速移动的物体应显得旋转。然而，这一效应从未被证明。现在，维也纳科技大学（TU Wien）与维也纳大学的合作首次成功使用激光脉冲和精密相机重现了这一效应——在2米每秒的有效光速下。 越快，越短：爱因斯坦的长度收缩…

对于谨慎或单纯好奇的房主来说，家用水质检测套件似乎令人放心。但一项新的研究发现，测试套件在检测水中潜在污染物能力方面存在高度变异。 对于谨慎或单纯好奇的房主来说，家用水质检测套件似乎令人放心。但一项来自马萨诸塞大学阿默斯特分校的新研究发现，测试套件在检测水中潜在污染物能力方面存在高度变异。 “人们可能会对自来水感到担忧，无论是因为在新闻中听到的事情，还是他们注意到水的味道或颜色有不同，”马萨诸塞大学阿默斯特分校土木与环境工程副教授、该新论文的高级作者艾米莉·坎佩尔说。 虽然水质报告通常由公用事业公司提供，但它们只适用于使用市水的人，而不适用于井水。此外，有时水源并不是问题。“一些问题，比如褐色水，可能来自家庭管道，而这是公用事业公司并不总是知道的，”坎佩尔说。“了解您家自来水管道的检测可以非常有帮助。” 然而，找到一个实际上有效的测试套件并没那么简单。研究人员发现市场上有数百种套件，且每天可用的种类可能会变化，而这是一个不受监管的领域。…