中国科学技术大学工程科学学院、人形机器人研究院王洪波研究员课题组研制了一种名为“OriCube”的指尖大小六维力/力矩(F/T)传感器。该传感器体积仅14×14×12mm³、重量4g,在23N量程下实现3mN级分辨率,并可嵌入机器人灵巧手指尖,在曲面接触中实时输出接触点位置与力矢量,为机器人“像人一样用手指触摸与操作”提供关键感知能力。成果以“AFingertip-SizeSix-AxisForceSensorviaOrigamiCoilArraysforIntrinsicTactileSensing”为题发表在国际期刊《IEEE/ASME机电一体化汇刊》(IEEE/ASMETransactionsonMechatronics)上。触觉是实现灵巧操作与安全人机交互的关键能力。现有指尖触觉方案多依赖阵列式分布传感单元或柔性电子皮肤,虽然信息丰富,但往往面临布线复杂、数据处理负担重、曲面适配与耐冲击性不足等瓶颈。研究团队提出以嵌入式六轴F/T传感器为核心、结合几何模型实现内生触觉感知(IntrinsicTactileSensing,ITS),以更简洁的系统实现实时接触信息感知(图1)。图1
近日,中国科学技术大学物理学院薛永泉教授和蒋凝特任教授领衔的国际研究团队,利用我国“天关”卫星的首批科学观测数据,结合国际上空间和地面望远镜的多波段后随观测,首次证认了一例在光学、X射线和射电波段均呈现耀发的位于星系中心的中等质量黑洞潮汐瓦解事件,为搜寻宇宙中“缺失”的中等质量黑洞提供了关键线索。研究成果以“ATidalDisruptionEventfromanIntermediate-massBlackHoleRevealedbyComprehensiveMulti-wavelengthObservations”为题,发表在《自然·通讯》(NatureCommunications)上,并入选《自然·通讯》编辑亮点(EditorsHighlights)。当前宇宙中已知的黑洞质量分布存在显著断层:一端是百倍太阳质量以下的恒星级黑洞,另一端是百万至百亿倍太阳质量的超大质量黑洞。一般认为,介于两者之间的中等质量黑洞并非真实数量稀少,而是受限于当前的观测手段,极难被发现。近年来,随着时域天文的快速发展,潮汐瓦解事件(TDE)成为探测中等质量黑洞新的有效手段。TDE是指当一颗恒星运动至黑洞附近时
近日,中国科学技术大学牛谦教授与高阳教授团队在磁各向异性理论研究中取得突破。研究团队基于自旋轨道耦合的微扰展开以及自旋群的群表示,为理解铁磁、反铁磁、复杂非共线磁性体系中的磁各向异性行为发展出一套普适性的理论工具。该研究成果于1月15日发表在国际物理学知名期刊《物理评论快报》(Physical Review Letters)上,并入选“编辑推荐”文章。在磁性材料中,磁各向异性反映了磁构型的不同空间定向对体系状态和响应行为的影响,是研究磁构型与电子微观性质相互耦合的理想视角,也是自旋电子学器件设计的核心性质。长期以来,人们普遍认识到自旋轨道耦合是各向异性的来源,但对其如何系统决定各类物理观测量(如磁各向异性能、反常霍尔电导等)的结构缺乏进一步的认识。尤其在非共线反铁磁等复杂磁性体系中,传统基于磁点群或晶体群的理论仅能判断各向异性是否存在,无法揭示其与自旋序的具体关联,成为该领域的理论瓶颈。基于“自旋轨道耦合是所有磁各向异性现象的共同起源”这一核心思想,研究团队将自旋轨道耦合参数化为自旋轨道耦合矢量,并将其与自旋序的刚体转动相关联。同时,物理量对于自旋轨道耦合的展开自然呈现为对自旋轨道矢量
在材料科学领域,强度与弹性长期被视为不可调和的矛盾属性。无机二维材料(如石墨烯、二硫化钼)虽具备极高的杨氏模量,却存在结构可调性差等问题;有机二维聚合物(如传统聚酰胺、COF等)虽具备良好弹性与结构可调性,杨氏模量却普遍局限于1-10GPa,难以满足高强度应用需求。这种性能矛盾严重制约了二维材料在柔性电子、高性能防护等领域的实际应用。近日,中国科学技术大学刘波教授团队通过分子结构精准设计与层间相互作用调控,成功研发出一系列二维聚酰胺材料,其中GH-TMC薄膜的杨氏模量达35.6GPa、硬度2.0GPa,弹性回复率更是高达60%,一举突破传统二维材料强度与弹性难以兼顾的技术瓶颈,其综合力学性能不仅远超绝大多数聚合物、金属材料,更超越了主流MOF与COF材料,为柔性电子、高性能防护涂层及能源器件等领域的材料升级提供了全新解决方案。相关成果以“Manipulatingmechanicalstrengthofisoreticulartwo-dimensionalpolyamidematerialsviamultipleinteractions”为题发表于《自然·通讯》杂志。图1.一系列二维聚酰
2026年1月14日,中国科学技术大学生命科学与医学部、免疫应答与免疫治疗全国重点实验室王剑教授课题组与苏黎世大学RolandMartin教授课题组合作在《Cell》期刊在线发表题为“EBVInfectionandHLA-DR15JointlyDriveMultipleSclerosisbyMyelinPeptidePresentation”的研究论文。该研究通过免疫多肽谱分析和自身反应性CD4+T细胞功能鉴定,揭示了爱泼斯坦-巴尔病毒(EBV)感染与人类白细胞抗原HLA-DR15协同作用,通过呈递髓鞘自身抗原多肽并激活自身反应性CD4+T细胞,共同驱动多发性硬化症(MS)发生的新机制。MS是一种以中枢神经系统慢性炎症性脱髓鞘为特征的自身免疫病,其发病由遗传易感性与环境因素共同介导。在环境因素中,EBV感染是诱发MS最主要的环境风险因素,全球超过90%的成年人曾感染过该病毒,而在MS患者中该比例接近100%。EBV感染后可在记忆B细胞中建立终身潜伏,既往研究表明感染导致B细胞转录谱的改变可能与MS的诱发有关,但是其具体作用机制还不清楚。在遗传因素中,HLA-DR15单体型是已知最强的M
中国科学技术大学教授潘建伟、朱晓波、彭承志和陈福升副教授等,基于超导量子处理器“祖冲之3.2号”在码距为7的表面码上实现了低于纠错阈值的量子纠错,演示了逻辑错误率随码距增加而显著下降。这一成果使得我国达到了“低于阈值,越纠越对”的关键里程碑,同时也开辟了一条较美国谷歌公司更为高效的“全微波控制”新路径,为未来大规模容错量子计算奠定关键技术基础。12月22日,该成果以封面论文和“编辑推荐”的形式发表于国际物理学知名学术期刊《物理评论快报》[1]。实现容错通用量子计算机的必要条件是通过量子纠错抑制量子比特的错误率以满足大规模集成的要求。表面码是目前最成熟的量子纠错方案之一。通过表面码将多个物理量子比特编码成一个逻辑量子比特,原理上随着物理比特数目(即码距)的增加,逻辑比特的错误率能够不断降低。然而,量子纠错需要引入大量额外的量子比特和量子门操作,导致更多的噪声源和错误通道。如果物理量子比特的原始错误率过高,增大纠错码距带来的额外错误反而会淹没纠错带来的收益,导致“越纠越错”。在所有错误类型中,“泄漏错误”尤为致命——量子比特会脱离预定的计算能级,进入无法通过表面码直接纠正的无效状态。随着系
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