量子|2021年国际十大科技新闻解读( 二 ) 机器人|研究人员|探测器|科学

美国《科学》杂志5月发表两项量子力学重磅突破：其中一项研究，科学家发现了宏观物体量子纠缠的直接证据，美国国家标准技术研究所团队使用微波脉冲让两张小的铝片膜进入量子纠缠状态。该铝片膜的尺寸为每张长20微米，宽14微米，厚100纳米，质量为70皮克，相当于大约1万亿个原子的质量。尽管非常微小，但以量子的标准而言，它们已经达到了相当大的尺度。
另一项研究中，芬兰阿尔托大学等机构在8毫开尔文的温度下，让两个铝鼓膜进入长时间、相对稳定的纠缠态，实现了对不确定性原理的“规避” ，而这正是量子力学的基本定律之一。
这两项实验都以确凿的证据证明了宏观物体也可以实现量子纠缠，不但有望在未来量子网络中提供长期网络节点，还能极大地推动暗物质与引力波探测相关技术研发。
4 天问一号探测器成功登陆火星
乌托邦平原，科幻中经常出现的大本营、太空船的建造基地以及超级太空舰队驻守的基地。
今年5月15日，中国天问一号探测器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，中国成为第二个成功着陆火星的国家。
美国《华尔街日报》刊登标题为《成功登陆火星，中国的加冕时刻》的报道，文章称：“中方向世界发出信号，已在星际探索能力上赶上美国，并可取代其太空领导地位。 ”英国《自然》杂志评论称：中国的一次火星计划，就做到了美国几十年才完成的三件事：进入火星轨道、在火星表面着陆以及运行火星车。西班牙《国家报》网站报道称，作为由中国自主进行的火星探测任务，天问一号探测器获得的成功是引人注目的。英国《金融时报》网站报道指出，中国的太空计划近年来加速发展，在几十年的追赶后逐渐向美国靠拢。
天问一号探测器着陆火星首批科学影像图，已于6月11日公布，这标志着中国首次火星探测任务取得圆满成功。
5 LHC揭秘宇宙诞生瞬间的“第一种物质”
很久很久以前——在大约140亿年前，宇宙从远比现在更热、更稠密的状态转变为急剧膨胀，科学家将这一过程命名为“大爆炸” 。尽管已经知道这种快速膨胀创造了粒子、原子、恒星、星系以及生命，但一切是如何发生的，细节依然未知。
现在，科学家想告诉你们这一切是如何开始的。
丹麦哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所科学家利用大型强子对撞机（LHC），揭示了宇宙大爆炸第一个0.000001秒内发生的新细节，即第一个微秒内一种特殊的等离子体发生了什么。
这是“最开始”的故事。科学家们研究了一种叫做夸克—胶子等离子体的物质，它是在大爆炸第一个微秒内存在的唯一物质，它的独特经历是：首先，等离子体被宇宙热膨胀所分离；然后，夸克碎片重组为所谓的强子；一个有3个夸克的强子组成一个质子，是原子核的一部分，这些也是构成地球、人类和现今包容着我们的宇宙的基础核心。
科学家现在能够看到夸克—胶子等离子体是如何从原来的物质状态，演变为原子的核心和生命的基石，其相关细节无疑为我们今天所知的宇宙演变提供了一块重要“拼图” 。
【量子|2021年国际十大科技新闻解读】6 CRISPR基因编辑对人类疗效首次证明
能被称为里程碑的科学事件不多，但今年首个人体内CRISPR基因编辑临床试验结果公布，且疗法安全有效，这就被认为是一个里程碑式的事件。
治疗转甲状腺素蛋白（TTR）淀粉样变性多发性神经病的CRISPR基因编辑疗法NTLA-2001 ，在Ⅰ期临床试验中取得积极结果：单剂NTLA-2001导致血清中的TTR水平平均下降87% ，最大可达96% 。这是首批支持体内CRISPR疗法安全性和效果的临床数据，被认为有望开启医学新时代。