随着阿尔忒弥斯计划致力于在月球轨道上建立门户并在月球上建立大本营,推进用于深空栖息地的新兴技术代表着朝着实现可持续未来探索任务迈出的下一步。无论最终目的地是低地球轨道、深空还是行星表面,保持机组人员生命、健康、快乐和高效所需的基本功能都适用于栖息地设计。然而,随着任务持续时间和与地球距离的增加,由于地面通信链路受到影响和补给机会受限,未来的太空栖息地将需要前所未有的自给自足水平来维持运营。为了应对这一挑战,自主设计方法和其他新兴技术,包括机器学习和人工智能 (AI)、人机协作、机器人技术、增材制造、闭环生命支持系统等,可以通过提高机载能力和减少对地球支持的依赖,为执行必要功能提供独特的解决方案。在此背景下,我们将这些技术统称为“智能系统”,该系统根据需要结合硬件、软件、人员和/或流程的元素,以满足所需的机载功能,而无需外部干预。本文概述了从通用深空作战概念 (ConOps) 中识别基本栖息地功能的过程,以及将这些功能与一种或多种可选实现方式相结合的策略。解决方案范围从地面指挥行动到机载手动或自动任务分配,再到各种自主支持的新兴技术的结合。然后提出了描述新兴技术设计解决方案的潜在优势的标准,以进行标称操作和异常响应,作为将其性能与当前最先进的方法进行比较的决策策略。最后,我们总结了一组精选的新兴技术,我们的同事目前正在评估这些技术的特定功能,这是 NASA“SmartHab”空间研究所 (STRI) 针对探索任务优化的栖息地 (HOME) 项目的一部分。
摘要 政府、公用事业和能源公司越来越多地寻求能源存储技术来扩大太阳能和风能等可变可再生能源的可用性。在本期《展望》中,我们通过绘制和分析美国西部新兴可再生能源存储的格局来研究这些快速变化的发展。我们重点关注几项相互关联的领先技术的推出:公用事业规模的锂离子电池(由不断增加的区域锂矿开采支持)和新的抽水蓄能水力发电提案。根据关键资源地理,我们将能源存储视为可再生能源转型的组成部分,也是其自身景观转型、资源开采和冲突的驱动因素。通过绘制和解释新兴的西部景观,我们表明领先的能源存储技术及其制造所需的材料可能需要大量使用地表土地并对区域水产生重大影响,并且它们正在引起关注环境退化和(不)公正的群体的反对。我们提出了未来能源存储研究的议程,旨在使其发展更具社会生态效益和公正性。关键词:美国西部、可再生能源转型、能源存储、锂、水力发电
摘要 本文介绍了新兴系统手性动力学 (CODES),这是一个统一的哲学框架,它将语言、DNA 和意识等自适应系统整合到混沌与秩序之间的动态相互作用中。该理论采用手性的数学和概念模型(一种定向、不对称关系)来阐明系统如何随时间演变和自我组织。通过将语言置于手性自适应新兴系统中,CODES 解决了关键的哲学问题,特别是维特根斯坦的语言游戏,并解决了形而上学、认识论和进化论中的挑战。本文通过数学建模、现实世界的例子和批判性哲学分析证明了该理论的稳健性。涌现系统的手性动力学 (CODES) 认为,所有涌现现象,包括语言、DNA、RNA 和意识,都源于混沌与秩序之间的动态相互作用,由方向性不对称驱动,从而为理解复杂系统的演化和自组织提供了统一的框架。 如果您想讨论或发现任何漏洞,请发送电子邮件至我的电子邮箱:devin.bostick@gmail.com 1. 简介:连接混沌与秩序 长期以来,哲学一直在努力解决秩序与混乱、确定性与不确定性以及还原论与整体论之间固有的紧张关系。这些二元性通常形成思想的界限,通过静态非复杂动态系统运作来限制哲学和科学研究。涌现系统的手性动力学 (CODES) 认为这些二元性不是对立的而是相互依存的,形成动态的手性关系。 自适应系统,例如语言和 DNA,受秩序和混沌相互作用的支配,其中:
过去几年,一场神经科学革命正在进行。神经科学迅速增加了我们对人类大脑功能的了解,让我们深入了解了人类行为背后的心理过程。人们对神经科学兴趣的激增导致了许多神经领域的发展:从神经美学到神经经济学和神经营销。但是,随着我们对大脑的了解越来越多,我们也对人类的思想和动机有了更多的了解。这些关于人类大脑功能的新理解和知识与伦理和法律有着密切的关系,因为这些学科主要关注人类行为的规范维度。这就是为什么伦理学家和法律学者一直对神经科学进步的影响感兴趣,从而导致了神经伦理学 2 和神经法学的快速发展。 3
最近,预计第一个非常差异的kane-mele量子旋转厅绝缘子被预测为单层jacutingaite(PT 2 HGSE 3),这是一种自然存在的矿物质矿物质,于2008年在巴西发现。将量子自旋霍尔单层堆叠到vander-waals分层晶体中通常导致A(0; 001)弱拓扑相,该相不能保护(001)表面上的表面状态。出乎意料的是,最近通过角度分辨的光发射光谱实验揭示了表面状态在jacutingaite单晶体的001-曲面布里鲁因区域的大面积上分散。001-表面状态已被证明是受镜面Chern数字C M = -2的拓扑保护,与旋转轨道互动相关的淋巴结线相关。在这里,我们将二维Kane-Mele模型扩展到散装jacutingaite,并揭示了裂开的淋巴结线和新兴的晶体拓扑顺序的显微镜起源。通过使用最大位置化的渗透函数,我们确定了一个大型的非平凡的第二层跳跃术语,打破了弱拓扑绝缘子的标准范式。在此术语中,凯恩 - 梅尔模型的预测与最近的实验和第一个原理模拟非常一致,这提供了一个吸引人的概念框架,这也与其他由堆叠的蜂窝质格制成的分层材料相关。
仿佛从科幻小说中走出来一样,元宇宙有望模糊物理空间和数字空间之间的界限,创造一个人们可以在超沉浸式、超个性化环境中会面、买卖商品和参加活动的数字世界。这个元宇宙的某些方面已经存在——想想视频游戏《堡垒之夜》中穿越数字世界的大量青少年。其他方面仍存在于想象之中——雷鸟全球管理学院执行主任兼教授、布鲁金斯学会高级研究员兰德里·西格尼 (Landry Signe) 提出“使用三维平台相互连接的虚拟世界网络。人类将与数字内容和彼此互动,形成一个生态系统,通过技术融合,模糊物理世界、生物世界和数字世界之间的界限。”
为了参与这一讨论,我们探讨了巴拉德的代理实在论与量子退相干和量子达尔文主义的关系(Schlosshauer,2019;Zurek,1994、2003、2009、2018、2022)。我们认为,这些对量子物理的解读本身也在不断发展,它们将新唯物主义的焦点从量子力学转移到物质本体论和社会规模的涌现上。我们并不是反对新唯物主义;我们支持它作为一项政治和智力项目,推动它跨学科地与世界接触,并超越社会建构主义等其他社会理论体系的局限。相反,我们建议批判性地考虑巴拉德(2007)代理实在论背后的物理学,以及该领域的发展和在社会领域思考巴拉德理论的持续挑战。
霍普金斯大学,美国马里兰州巴尔的摩 14. 华盛顿大学医学院神经外科系,美国密苏里州圣路易斯 15. 尚帕利莫基金会,葡萄牙里斯本 16. 洛桑联邦理工学院 (EPFL),大脑思维研究所,瑞士 17. 华盛顿大学医学院神经科学系,美国密苏里州圣路易斯 18. 蒙彼利埃大学 IGF,法国蒙彼利埃 CNRS,法国国家健康与医学研究院 19. 华盛顿大学电气与计算机工程系,华盛顿州西雅图,南非 20. 里昂大学,里昂第一大学,法国国家健康与医学研究院,干细胞与脑研究所 U1208,布隆,法国 21. 霍华德休斯医学研究所,哈佛医学院神经生物学系,美国马萨诸塞州波士顿 22. 约克大学视觉神经生理学中心,加拿大安大略省多伦多 23.达特茅斯大学,美国新罕布什尔州汉诺威 24. 艾伦神经动力学研究所,美国华盛顿州西雅图 98109 25. 明尼苏达大学神经科学系、磁共振研究中心,明尼苏达州明尼阿波利斯
图2 B 1G和B 2G菌株下的磁连导率。(a)MC在210 K处,无外部施加应变(黑色开放三角形),在施加的B 1G应变下,用H // a(红色开放的三角形)和H // B(蓝色开放正方形)。(b)在带有H // [110]和H // [-110]的各种B 2G菌株下210K的MC。示意图。夸大失真是出于说明目的。(c)B 2G应变场相图基于MC结果,其中相位边界是从MC曲线中的扭结位置提取的。