【氢有助于实现拓扑绝缘体】这一技巧可以为实用的量子计算和无耗散电子学开辟一条道路。
未来的微芯片所需能量远低于现在的设备，可能依赖于称为拓扑绝缘体的奇特材料，在这种材料中，电流只流过表面和边缘，几乎没有能量耗散。然而，为实际应用开发此类材料可能会很棘手。现在，一项新的研究表明，仅仅将氢加入拓扑绝缘体中，就可以控制它们的电子特性，从而使它们变得有用。
拓扑学是数学的一个分支，它研究形状的哪些特征可以经受变形。近几十年来，材料科学作为拓扑学的一个引人注目的应用出现了。科学家发现，拓扑模型的见解有助于理解和预测某些材料的异常性质。这些包括超越麦克斯韦方程解释的电磁效应，以及可能产生新型电子和光学器件的量子粒子。
利用拓扑学的见解，科学家们还在2007年开发了第一个电子拓扑绝缘体。沿着这些材料的边缘或表面流动的电流是“拓扑保护”的，这意味着电子流动的模式在遇到任何干扰时都将保持不变，这一发现帮助获得了2016年的诺贝尔物理学奖。
拓扑绝缘体可能导致超低能晶体管等进步。一类主要的拓扑绝缘体被称为硫族化合物，其中含有硒和碲等硫族元素。
为了确保拓扑绝缘体在其表面表现出拓扑保护，研究人员需要确保这些材料的内部确实是绝缘的，不导电的。然而，纽约市立学院物理学家、研究高级作者Lia Krusin-Elbaum表示，自然产生的缺陷“会给大部分材料带来电荷，并导致不必要的传导”。
控制拓扑绝缘体内部传导的一种方法是使其非常薄。然而，这种方法有一定的局限性，在一定厚度以下，这些材料表面的拓扑保护状态消失。另一种策略涉及将这些材料与各种元素结合，但这可以降低这些材料的工作温度。
现在Krusin-Elbaum和她的同事们开发了一种非常简单、有效的方法来调节这些材料内部的导电性，即插入或提取氢。科学家们在近日的《自然通讯》杂志上详细介绍了他们的发现。
在实验中，科学家们使用在水中稀释的盐酸帮助将氢编织成硫属拓扑绝缘体。氢可以与碲或硒原子结合，提供电子来调节材料的电子特性。这种方法是完全可逆的，只需少量加热即可除去氢气。
这种氢调谐策略可以放宽硫系拓扑绝缘体的厚度限制，并产生在室温下稳定的材料。Krusin-Elbaum说：“我们对氢化作为一种调节技术的效果和效率感到非常惊讶。”
Krusin-Elbaum认为，氢调节可能有助于产生新型拓扑超导体，其中许多超导体可以在其表面产生神秘的粒子，称为马约拉纳费米子（MajoranaFermions），这是一种长期理论化的粒子，是它们自己的反粒子。马约拉纳费米子可以用作量子位元或量子比特，量子比特是大多数量子计算机的核心，理论上，量子计算机可以在瞬间执行比宇宙中原子更多的计算。
量子位通常是脆弱的，但拓扑超导体的马约拉纳费米子可以证明在拓扑上防止干扰。Krusin Elbaum说，这一特性可能有助于实现“无错误的量子计算”。
https://t.cn/A6XFM09G
未来的微芯片所需能量远低于现在的设备，可能依赖于称为拓扑绝缘体的奇特材料，在这种材料中，电流只流过表面和边缘，几乎没有能量耗散。然而，为实际应用开发此类材料可能会很棘手。现在，一项新的研究表明，仅仅将氢加入拓扑绝缘体中，就可以控制它们的电子特性，从而使它们变得有用。
拓扑学是数学的一个分支，它研究形状的哪些特征可以经受变形。近几十年来，材料科学作为拓扑学的一个引人注目的应用出现了。科学家发现，拓扑模型的见解有助于理解和预测某些材料的异常性质。这些包括超越麦克斯韦方程解释的电磁效应，以及可能产生新型电子和光学器件的量子粒子。
利用拓扑学的见解，科学家们还在2007年开发了第一个电子拓扑绝缘体。沿着这些材料的边缘或表面流动的电流是“拓扑保护”的，这意味着电子流动的模式在遇到任何干扰时都将保持不变，这一发现帮助获得了2016年的诺贝尔物理学奖。
拓扑绝缘体可能导致超低能晶体管等进步。一类主要的拓扑绝缘体被称为硫族化合物，其中含有硒和碲等硫族元素。
为了确保拓扑绝缘体在其表面表现出拓扑保护，研究人员需要确保这些材料的内部确实是绝缘的，不导电的。然而，纽约市立学院物理学家、研究高级作者Lia Krusin-Elbaum表示，自然产生的缺陷“会给大部分材料带来电荷，并导致不必要的传导”。
控制拓扑绝缘体内部传导的一种方法是使其非常薄。然而，这种方法有一定的局限性，在一定厚度以下，这些材料表面的拓扑保护状态消失。另一种策略涉及将这些材料与各种元素结合，但这可以降低这些材料的工作温度。
现在Krusin-Elbaum和她的同事们开发了一种非常简单、有效的方法来调节这些材料内部的导电性，即插入或提取氢。科学家们在近日的《自然通讯》杂志上详细介绍了他们的发现。
在实验中，科学家们使用在水中稀释的盐酸帮助将氢编织成硫属拓扑绝缘体。氢可以与碲或硒原子结合，提供电子来调节材料的电子特性。这种方法是完全可逆的，只需少量加热即可除去氢气。
这种氢调谐策略可以放宽硫系拓扑绝缘体的厚度限制，并产生在室温下稳定的材料。Krusin-Elbaum说：“我们对氢化作为一种调节技术的效果和效率感到非常惊讶。”
Krusin-Elbaum认为，氢调节可能有助于产生新型拓扑超导体，其中许多超导体可以在其表面产生神秘的粒子，称为马约拉纳费米子（MajoranaFermions），这是一种长期理论化的粒子，是它们自己的反粒子。马约拉纳费米子可以用作量子位元或量子比特，量子比特是大多数量子计算机的核心，理论上，量子计算机可以在瞬间执行比宇宙中原子更多的计算。
量子位通常是脆弱的，但拓扑超导体的马约拉纳费米子可以证明在拓扑上防止干扰。Krusin Elbaum说，这一特性可能有助于实现“无错误的量子计算”。
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【哈佛大学的科学家们开发了一种革命性糖尿病新疗法】
来自密苏里大学、佐治亚理工学院和哈佛大学的一组研究人员在5月13日发表在《Science Advances》上的一项新研究中证明了一种新型的1型糖尿病治疗方法在大型动物模型中的成功应用。他们的方法包括将产生胰岛素的胰腺细胞即所谓的胰岛从捐赠者转移到接受者身上，但无需长期的免疫抑制药物。
据马里兰大学医学院儿童健康和分子微生物学及免疫学教授、该研究的论文主要作者之一Haval Shirwan介绍称，1型糖尿病患者的免疫系统可能出现故障并使其以自己为目标。
糖尿病损害了身体产生或利用胰岛素的能力，而胰岛素是一种帮助调节血糖代谢的荷尔蒙。1型糖尿病患者之所以无法控制他们的血糖水平是因为他们体内无法产生胰岛素。这种缺乏控制的情况可能会导致威胁生命的问题，包括心脏病、肾脏损伤和视力丧失。
该研究的论文第一作者之一Yolcu指出：“当一种叫做FasL的分子跟流氓免疫细胞上另一种叫做Fas的分子相互作用时就会发生一种细胞凋亡并导致它们死亡。因此，我们的团队开创了一种技术，它能生产一种新型的FasL并将其呈现在移植的胰岛细胞或微凝胶上以此来防止被流氓细胞排斥。在产生胰岛素的胰岛细胞移植后，流氓细胞动员到移植物上进行破坏，但被其表面的FasL参与的Fas消除了。”
这种新方法的一个优点是有可能放弃终生服用免疫抑制药物的机会，这些药物在引入身体时抵消了免疫系统寻找和摧毁异物的能力，或在这种情况下，避免细胞移植。
据了解，他们的方法利用了路易斯维尔大学和佐治亚理工学院申请的美国专利中所包含的技术并在此后得到了一家商业公司的授权，其计划争取FDA批准进行人体测试。为了开发商业产品，马里兰大学的研究人员通过跟Andres García和佐治亚理工学院的团队合作将FasL附着在微凝胶的表面并在一个小动物模型中证明了其有效性。然后，他们跟哈佛大学的Jim Markmann和Ji Lei合作在一个大型动物模型中评估了FasL-微凝胶技术的疗效，该研究报告已发表。
这项研究是“从实验室到床边”研究过程中的一个重要里程碑，即实验室结果如何直接被病人使用以帮助治疗不同的疾病，这是麻省理工学院最雄心勃勃的研究计划--NextGen精准医疗计划(NextGen Precision Health initiative)的标志。
来自密苏里大学、佐治亚理工学院和哈佛大学的一组研究人员在5月13日发表在《Science Advances》上的一项新研究中证明了一种新型的1型糖尿病治疗方法在大型动物模型中的成功应用。他们的方法包括将产生胰岛素的胰腺细胞即所谓的胰岛从捐赠者转移到接受者身上，但无需长期的免疫抑制药物。
据马里兰大学医学院儿童健康和分子微生物学及免疫学教授、该研究的论文主要作者之一Haval Shirwan介绍称，1型糖尿病患者的免疫系统可能出现故障并使其以自己为目标。
糖尿病损害了身体产生或利用胰岛素的能力，而胰岛素是一种帮助调节血糖代谢的荷尔蒙。1型糖尿病患者之所以无法控制他们的血糖水平是因为他们体内无法产生胰岛素。这种缺乏控制的情况可能会导致威胁生命的问题，包括心脏病、肾脏损伤和视力丧失。
该研究的论文第一作者之一Yolcu指出：“当一种叫做FasL的分子跟流氓免疫细胞上另一种叫做Fas的分子相互作用时就会发生一种细胞凋亡并导致它们死亡。因此，我们的团队开创了一种技术，它能生产一种新型的FasL并将其呈现在移植的胰岛细胞或微凝胶上以此来防止被流氓细胞排斥。在产生胰岛素的胰岛细胞移植后，流氓细胞动员到移植物上进行破坏，但被其表面的FasL参与的Fas消除了。”
这种新方法的一个优点是有可能放弃终生服用免疫抑制药物的机会，这些药物在引入身体时抵消了免疫系统寻找和摧毁异物的能力，或在这种情况下，避免细胞移植。
据了解，他们的方法利用了路易斯维尔大学和佐治亚理工学院申请的美国专利中所包含的技术并在此后得到了一家商业公司的授权，其计划争取FDA批准进行人体测试。为了开发商业产品，马里兰大学的研究人员通过跟Andres García和佐治亚理工学院的团队合作将FasL附着在微凝胶的表面并在一个小动物模型中证明了其有效性。然后，他们跟哈佛大学的Jim Markmann和Ji Lei合作在一个大型动物模型中评估了FasL-微凝胶技术的疗效，该研究报告已发表。
这项研究是“从实验室到床边”研究过程中的一个重要里程碑，即实验室结果如何直接被病人使用以帮助治疗不同的疾病，这是麻省理工学院最雄心勃勃的研究计划--NextGen精准医疗计划(NextGen Precision Health initiative)的标志。
#资讯#
【NTT数据公司推出移动即服务(MaaS)解决方案】据Thefastmode网站6月13日报道，全球数字业务和IT服务领导者NTT数据公司宣布发布Mobicomma测试版，这是一款面向游客的MaaS(移动即服务)解决方案。
Mobicomma安装在车上的几个平板电脑允许乘客分享他们的旅行路线，并根据他们的位置和目的地对旅游景点提出建议。Mobicomma带来了舒适的车内出行体验。
汽车租赁和汽车共享业务运营商将能够为其原有的运输业务增加价值，并找到新的机会提供新的车载业务。欧力士汽车公司将于6月至9月在那霸机场周围的汽车租赁店提供这项服务。
旅游公司和地方政府也将能够使用这个系统为他们的观光服务。NTT数据的目标是在2023财年实现Mobicomma的商业化，并扩大在旅游业应用该系统的汽车租赁和汽车共享运营商的数量。NTT数据还将与汽车公司合作，为私人车辆和自动驾驶车辆开发服务。
（编译：宁璐）
【NTT数据公司推出移动即服务(MaaS)解决方案】据Thefastmode网站6月13日报道，全球数字业务和IT服务领导者NTT数据公司宣布发布Mobicomma测试版，这是一款面向游客的MaaS(移动即服务)解决方案。
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汽车租赁和汽车共享业务运营商将能够为其原有的运输业务增加价值，并找到新的机会提供新的车载业务。欧力士汽车公司将于6月至9月在那霸机场周围的汽车租赁店提供这项服务。
旅游公司和地方政府也将能够使用这个系统为他们的观光服务。NTT数据的目标是在2023财年实现Mobicomma的商业化，并扩大在旅游业应用该系统的汽车租赁和汽车共享运营商的数量。NTT数据还将与汽车公司合作，为私人车辆和自动驾驶车辆开发服务。
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