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了解 Willow，我们最先进的量子芯片
今天，我很高兴地宣布推出我们最新的量子芯片 Willow。Willow 在多项指标上都拥有一流的性能，并实现了两项重大成就。首先，随着我们使用更多量子比特进行扩展，Willow 可以成倍地减少错误。这解决了该领域近 30 年来一直在追求的量子纠错的关键挑战。其次，Willow 在不到五分钟的时间内完成了标准基准计算，而当今最快的超级计算机之一需要 10 的 10 次方（即 1025）年才能完成这项计算，这个数字远远超过了宇宙的年龄。Willow 芯片是 10 多年前开始的旅程的重要一步。2012 年，我创立 Google Quantum AI 时，愿景是构建一台有用的大型量子计算机，利用量子力学（我们今天所知的自然界的“操作系统”）来造福社会，推动科学发现、开发有用的应用程序，并解决一些社会面临的最大挑战。作为 Google Research 的一部分，我们的团队制定了长期路线图，而 Willow 将带领我们沿着这条道路向商业相关的应用迈进。
使用补充...
摘要全球社区正在朝着减少由普通波特兰水泥（OPC）在施工中生产和使用引起的二氧化碳（CO2）的排放，同时还促进了废物材料作为替代品和环保建筑材料的使用。这种方法增强了自然骨料的可持续使用，由于建筑活动的不断增长，这是由于对住房和基础设施与成倍增长的人口相关的基础设施的需求而迅速耗尽的。因此，使用具有生态友好的补充水泥材料（SCM）在建筑中进行去碳化的研究，并且不能过分强调加速碳酸技术（ACT）作为开发绿色建筑组件的固化制度。本文章旨在回顾有关使用SCM作为OPC替代方案的当前知识状态，重点介绍鼓励碳化的建筑实践，并揭露使用ACT来巩固颗粒材料来生产绿色建筑元素。在强调其实施的可能障碍的情况下，诸如此类的调查将有助于研究人员和从业人员更好地了解ACT的潜力，并使用SCM作为解决建筑行业面临的可持续性挑战的解决方案。
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转基因动物是从插入其基因组中的另一种物种的DNA的动物。转基因的目标是产生能够将遗传物质从两种不同物种传递到下一代的杂种动物。将基因从一个物种中插入另一物种以创建转基因动物被认为是建模过程的最强大技术，用于确定在发育过程中调节基因的机制。转基因ANI MAL，也称为“生物反应器”，允许在整个动物中测试各种因素对基因功能的影响，而不仅仅是在试管或细胞中。通过将人类DNA插入小鼠等动物，为医学研究人员提供了重要的信息，可以帮助他们努力征服人类疾病。转基因技术在过去十年中经历了爆炸性的增长。1989年搜索NIH计算机的科学项目信息检索（CRISP）数据库，用于政府基金会的人/动物转基因研究仅揭示了21款赠款，这一数字成倍增长到1999年的1,820赠款。今天，近20％的政府资助的研究赠款用于撰写转基因研究。
朝基于生物标志物的帕金森氏病患者中深脑刺激的优化
丘脑下核（STN）深脑刺激（DBS）是一种已建立的晚期帕金森氏病（PD）的神经外科治疗，涉及植入导致精确地向大脑提供电刺激（Benabid等人。，1991; Limousin等。，1998; Coenen等。，2008年； Kalia等。，2013年）。最佳DBS设置的识别对于最大化治疗结果至关重要。 但是，即使在准确的铅定位时，此仍然耗时，并且高度依赖于程序员专业知识（Volkmann等人。 ，2002年； Picillo等。 ，2016年； Lange等。 ，2021）。 传统上，DBS设置是通过单极审查评估选择的，其中通过系统地评估每个触点刺激时引起的临床响应来识别最佳DBS触觉。 随着新技术的出现，例如定向线索和多个独立的电流控制（MICC）刺激器，编程参数空间已成倍扩展。 该技术允许提高刺激精度，从而优化了DBS治疗，但以大大增加编程的复杂性和时间为代价（Wagle Shukla等人。 ，2017年； Santaniello等。 ，2018年； Koeglsperger等。 ，2019年）。 最后，并非所有症状都会立即对DBS做出反应，这意味着临床医生可能无法在一次临床访问期间确定最佳环境（Wagle Shukla等人。 ，2017年）。 因此，并非所有DBS患者都接受最佳治疗。 ，2015年； Lange等。最佳DBS设置的识别对于最大化治疗结果至关重要。但是，即使在准确的铅定位时，此仍然耗时，并且高度依赖于程序员专业知识（Volkmann等人。，2002年； Picillo等。，2016年； Lange等。，2021）。传统上，DBS设置是通过单极审查评估选择的，其中通过系统地评估每个触点刺激时引起的临床响应来识别最佳DBS触觉。随着新技术的出现，例如定向线索和多个独立的电流控制（MICC）刺激器，编程参数空间已成倍扩展。该技术允许提高刺激精度，从而优化了DBS治疗，但以大大增加编程的复杂性和时间为代价（Wagle Shukla等人。，2017年； Santaniello等。，2018年； Koeglsperger等。，2019年）。最后，并非所有症状都会立即对DBS做出反应，这意味着临床医生可能无法在一次临床访问期间确定最佳环境（Wagle Shukla等人。，2017年）。因此，并非所有DBS患者都接受最佳治疗。，2015年； Lange等。成像为指导编程的潜在解决方案。这种方法涉及与相关核有关的铅和不同接触的可视化。研究表明，与传统编程相比，2021; Malekmohammadi等。，2022）。最近，图像引导的方法还可以看到DBS诱导的电刺激传播，从而使程序员更清楚地表明刺激区域的理论指示，例如
人工智能：实现智能医疗的颠覆性工具
摘要。– 目的：尽管医学研发模式非常成功，但由于该模式本身固有的一系列缺陷和不足，它未能改善人们的健康。一种结合人类和人工智能 (AI) 的新集体智慧可以克服这些障碍。由于人工智能将在这种新的集体智慧中发挥关键作用，因此医疗保健人员有必要了解这些技术的工作原理。通过这篇全面的评论，我们打算提供它。材料和方法：在机构和非机构网站上进行了广泛的搜索，以确定相关的论文、评论和报告。结果：我们首先描述了当前研发生物医学模型的缺陷和不足，以及如何通过真正个性化和整体的方法产生新的集体智慧，从而带来更好、更明智的医学。然后，我们讨论新的数据收集和数据处理形式以及不同类型的人工智能及其特定算法。最后，我们回顾了人工智能在生物医学领域的当前用途和应用以及如何扩展这些用途和应用，以及将这些新技术应用于医学领域的局限性和挑战。结论：这种基于新集体智慧的巨大共同努力将成倍地提高医学研究的质量，从而彻底改变医疗保健模式。人工智能不会取代我们，而是帮助我们实现世界卫生组织在 1978 年《阿拉木图宣言》中设定的雄心勃勃的目标：“全民健康”。
实体和平台：数字复古经济中的劳动力清单
复古服装和黑胶唱片等老式文物之所以受到重视，很大程度上是因为它们的生产方式是前数字化的。与此同时，复古商品的小众市场越来越多地通过专门的平台来促进，这些平台成倍地扩大了本地商家和个人卖家的地理覆盖范围。例如，在 Discogs 上，来自 85 个国家的数千名卖家列出了超过 3300 万张黑胶唱片（截至 2019 年 8 月）。购物者可以按价格、状况、年龄和位置对可用的唱片进行分类；保存“愿望清单”的用户会在唱片发布出售后立即收到通知，买家和卖家需要互相留下评论。算法和搜索引擎的速度和效率推动了黑胶唱片的销售，然而，像 Discogs 这样的网站往往被平台经济的大型讨论所忽略。 “平台化”的一个基本方面是日益“集中化、专有化的文化生产模式”和交换（Nieborg & Poell，2018，第 4279 页）；在小众古董市场，这种集中化也是专业化的，这意味着像 Discogs 和 Etsy 这样的平台已经取代了 eBay 和 Craigslist 这样的在线清算所，成为买卖珍稀唱片等收藏品以及业内人士所称的“真
机器学习辅助的蒙特卡洛在抽样中失败了计算困难问题
为了使这些研究更加系统，并真正评估了方法的性能，重要的是具有良好的基准，即当地MCMC确保很难采样的问题。在90年代初期，必须面对同样的问题，以评估寻找优化或满足性问题解决方案的本地搜索算法的性能[21]。在这种情况下，通过引入研究的随机实例的集合来解决生成良好基准的问题[21 - 24]。随后在数值和分析上都显示了这些随机优化/满足性问题需要在N中成倍缩放，以在某些参数空间的某些区域在足够低的温度下进行适当的采样[2]。因此，它们为采样算法提供了很好的基准。然而，最近将机器学习方法应用于加速抽样的尝试尚未考虑这些基准。在本文中，我们考虑了一个典型的难以样本的随机问题，即随机图的着色，我们表明所有提出的方法都无法解决。我们的结果证实，这类问题是抽样方法的真正挑战，甚至在智能机器学习的动作的帮助下。[20]中研究的模型可能属于此类。此外，我们讨论了一些实际问题，例如学习辅助模型时的模式崩溃，当目标概率分布具有多个峰值时，并且辅助模型仅学习其中一个（或一个子集）。
数字化战略计划 - 史密森学会
深入研究其内容，坐在北达科他州教室里的女学生可以听到简·亚当斯和莱纳斯·鲍林在早期恳求和平的声音。孟加拉国的一位研究科学家可以参考史密森尼保护主义者的工作，帮助濒临灭绝的亚洲象在野外生存。波士顿的一位传记作家可以查看史密森尼收藏中与约翰·昆西·亚当斯有关的每一件物品——跨媒体和博物馆。由于房间容量很大，它还可以容纳更多。史密森尼博物馆庞大而无可替代的博物馆藏品中的 1.37 亿件物品及其支持数据、我们的项目以及我们图书馆、档案馆和研究中心的大量藏品代表了数百万年的年代、无数的民族和国家以及广泛的学科，其中许多是该机构独有的。总的来说，它们是人类有史以来最受喜爱和最有价值的资源之一。如果我们能够同时且成倍地扩大对这些珍宝的获取渠道，为子孙后代保护它们，加快研究速度，增加意义，鼓励合作，并将我们的藏品整合到各个博物馆和项目中，那会怎样？这样的努力将进一步推进史密森尼战略计划中提出的每个主要目标。这不仅仅是一个机会，更是当务之急。
有效校正由共同涨落子引起的失相量子误差
量子纠错有望成为大规模量子技术中必不可少的一项技术。然而，它需要大量的量子比特开销，这被认为极大地限制了它在近期较小设备中的实用性。在这里，我们介绍了一种新型专用量子纠错码系列，与通常的重复码相比，它们可以成倍地减少开销。它们是针对当前实验中常见且重要的退相干源量身定制的，其中量子比特寄存器通过耦合到公共涨落器（例如谐振器或自旋缺陷）而受到相位噪声的影响。最小实例将一个逻辑量子比特编码为两个物理量子比特，并使用恒定数量的一量子比特和两量子比特操作将退相干校正为领先阶。更一般地说，虽然 n 个量子比特上的重复码将错误校正为 t O ð n Þ 阶，其中 t 是恢复之间的时间，但我们的代码校正为 t O ð 2 n Þ 阶。此外，它们对于小型和中型设备中的模型缺陷具有很强的鲁棒性，它们已经在错误抑制方面提供了显著的增益。因此，这些硬件高效的代码为近期、预容错设备中的有用量子纠错开辟了一条潜在途径。
和糖尿病与胰腺相关的胰腺癌发生
对肥胖症和糖尿病（DM）相关的致癌作用的研究已成倍扩展，因为这两种疾病被认为是癌症的重要危险因素。肥胖症和DM患病率的增加，对这一领域的兴趣日益增长，这是胰腺癌（PC）发生的轻微但不断增加的部分原因。PC是一种高度致命的恶性肿瘤，其特征是其阴险症状，诊断延迟和毁灭性预后。肥胖和DM的复杂过程促进胰腺致癌作用涉及它们对胰腺的局部影响，并同时适合适合癌症开始的全身系统变化。此过程中涉及的主要机制包括直接促进癌变的各种营养物质和代谢物的过度积累，同时还通过影响多种途径来加剧诱变和致癌代谢性疾病。Detrimental alterations in gastrointestinal and sex hormone levels and microbiome dysfunction further compromise immunometabolic regulation and contribute to the establishment of an immunosuppressive tumor microenvironment (TME) for carcinogenesis, which can be exacerbated by several crucial pathophysiological processes and TME components, such as autophagy, endoplasmic网状应激，氧化应激，上皮 - 间质转变和外泌体分泌。本综述对肥胖和与DM相关的胰腺癌的免疫代谢机制进行了全面和批判性分析，并剖析了代谢性疾病如何损害抗癌的免疫力和影响病理生理学过程以有利于癌症的起步。