01.
首个石墨烯制成的功能半导体问世
1月3日，Nature 上发表了一项突破性研究：天津大学和佐治亚理工学院团队创造了世界上第一个由石墨烯制成的功能半导体。此前，科学家一直没有制备出具有“带隙”（注：一种至关重要的电子属性，允许半导体开启和关闭）的石墨烯半导体，而在此项研究中，团队攻克了这个困扰石墨烯电子学数十年的难题，通过对外延石墨烯生长过程的精确调控，成功在石墨烯中引入了带隙，创造了稳定的半导体石墨烯。它的电子迁移率是硅的10倍——电子以非常低的阻力移动，计算机运算速率和处理信息的速度也更快。这种石墨烯半导体或能带来比如今硅芯片性能更好的芯片，并为开发全新电子产品打开大门。
论文 👉
https://www.nature.com/articles/s41586-023-06811-0
02.
全能家务机器人爆火
近日，斯坦福团队公布了一款全新移动机器人Mobile ALOHA，可以通过模仿学习，执行各种复杂的任务。机器人的成本仅为32000美元（约22万），软件和硬件全部开源。
它可以做滑蛋虾仁：
干贝烧鸡：
蚝油生菜：
还可以泡咖啡：
洗衣服：
套枕套：
甚至逗猫：
研究人员对任务进行50次演示，通过ACT或扩散策略进行模仿学习，然后和静态操作数据一起对机器人系统进行联合训练，一些操作任务的成功率便能提高到90%，比如擦拭洒在桌面的葡萄酒，乘坐电梯，在受干扰的情况下把锅放入碗柜，摆正训练数据中看不到的椅子等：
与此同时，谷歌DeepMind也发布了最新研究成果：
一个主打提高决策速度的新系统SARA-RT，将机器人操作速度提高了14%，准确率提高了10.6%：
一个专攻泛化能力的新模型RT-Trajectory，可以给机器人创建运动轨迹提示，让它面对41项从未见过的任务时，成功率提高到63%：
一个机器人数据收集系统AutoRT，可以一次管理20个机器人。该系统可以理解人类的实际目标，并使机器人能够在新环境中收集训练数据，帮助扩展机器人的学习范围。
这些新成果将为机器人进一步提高决策操作速度和执行新任务的能力奠定基础。
论文 👉
https://mobile-aloha.github.io/resources/mobile-aloha.pdf
https://deepmind.google/discover/blog/shaping-the-future-of-advanced-robotics/
03.
新型抗生素有望战胜超级耐药菌
碳青霉烯类耐药鲍曼不动杆菌（CRAB）能抵抗数种抗生素的渗透，难以杀灭，急性感染的死亡率高达40%~60%。1月3日，Nature 上发表的两篇论文终于给我们带来了希望：一种新型抗生素zosurabalpin能有效对抗CRAB。罗氏制药的研究人员发现，zosurabalpin可以通过抑制蛋白复合物LptB2FGC，来阻止CRAB合成的脂多糖运输到外膜，让脂多糖在细菌内部累积至浓度过高，最终使得CRAB中毒身亡。在另一项研究中，哈佛大学团队从结构生物学、生物化学和遗传学的角度，详细阐述和证实了背后的全新机制。目前zosurabalpin已经进入人体临床测试阶段，有望在未来终结CRAB给临床医生带来的噩梦。
论文 👉
https://www.nature.com/articles/s41586-023-06873-0
https://www.nature.com/articles/s41586-023-06799-7
04.
寻找宜居星球的新线索
在太阳系中，科学家可以通过观察太阳光在液体表面反射的“闪光”，来检测行星表面是否存在液态海洋，然而目前的天文技术无法探测系外遥远行星的闪光。近日发表在
Nature Astronomy
上的一篇论文提出了一种新方法：
如果一颗类地行星大气中的二氧化碳含量比同一系统中的其他行星少得多，那么该行星表面可能存在液态水（甚至生命）。更重要的是，这项工作在韦布空间望远镜的能力范围内，是现在唯一可检测到的宜居性迹象。
麻省理工学院、伯明翰大学的研究人员发现，与金星和火星相比，地球大气中的二氧化碳含量明显更少，大部分二氧化碳被封存在海水和固体岩石中。二氧化碳是一种非常强的红外线吸收体，因此测量行星大气中的二氧化碳含量相当容易。此外，由于生命会释放氧气，而氧气与太阳的光子发生反应会转化为臭氧，如果一颗行星的大气层显示出臭氧和二氧化碳消耗的迹象，那么它很可能是一个宜居和有生命存在的世界。借助韦布空间望远镜，或许我们在未来几年内会获得颠覆性的发现。

论文 👉
https://www.nature.com/articles/s41550-023-02157-9
05.
海王星并不像我们以为的那么蓝
我们熟知的天王星和海王星图像，源于“旅行者2号”探测器在20世纪80年代拍摄的照片，天王星呈现出淡淡的蓝绿色，而海王星则被人为加深成深蓝色（见上图底部的两颗星球）。然而，近期发表在《皇家天文学会月刊》的一项研究纠正了上面这种错误认知：海王星和天王星这两颗冰巨星的颜色其实差别不大，都是偏暗的蓝绿色。研究人员利用哈勃空间望远镜和欧洲南方天文台甚大望远镜的数据，与“旅行者2号”采集到的图像结合分析，指出天王星和海王星均为蓝绿色，而天王星因外层包裹的气雾层更厚而颜色略浅。新研究还发现，天王星夏至和冬至时颜色偏绿，春分和秋分时颜色偏蓝，这种颜色变换与大气中甲烷的含量相关。夏至和冬至时地球上可以看到天王星上的极地，极地附近大气中甲烷冰晶含量较多，增强了反射绿光效果，所以比其他时候更绿。
论文 👉
https://doi.org/10.1093/mnras/stad3761
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