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![arXiv:2202.01849v1 [physics.ed-ph] 2022 年 2 月 3 日](/simg/c\cb02e0bd5b1e4f7e917efa776e5048f4b0c10683.webp)
arXiv:2202.01849v1 [physics.ed-ph] 2022 年 2 月 3 日
量子信息科学 (QIS) 是物理学、计算机科学、电子工程和数学交叉学科的一个新兴领域，它利用量子力学定律来规避信息处理的经典限制。随着 QIS 课程在美国各机构（包括本科生）的普及，我们认为从一开始就将道德和社会责任纳入 QIS 教育势在必行。我们讨论了与 QIS 教育特别相关的道德问题，教育工作者可能希望将这些问题纳入他们的课程。然后，我们报告了对六位教授过入门级 QIS 课程的教师进行重点访谈的结果，重点关注将道德和社会责任 (ESR) 纳入 QIS 课堂的障碍和机遇。在面试之前，很少有教师明确考虑过在课堂上讨论道德问题，但由于面试过程本身，教师的态度发生了显著变化，支持在课堂上纳入 ESR。考虑到教师们对课程中讨论 ESR 问题的障碍的看法，我们提出了下一步措施，以使 QIS 课堂中的 ESR 教育成为现实。
硼和氮掺杂碳的最新进展......
原子锁定硅中的位错，从而提高机械强度。[2,3] 用具有不同氧化态的各种元素掺杂硅的影响已得到充分证实。在碳材料中，通过化学取代可以带来物理和化学性质的显著变化。已知碳可以形成复合材料，并且可以掺杂各种材料，包括聚合物、金属氧化物、金属硫化物、金属氮化物、MXenes、金属有机骨架 (MOF) 等。[4–13] 然而，已经证明，用杂原子掺杂碳质材料可以改善各种性能，这是由于导电性增强、缺陷引入、孔隙率增强以及层间距离调整。近年来，一些报告强调了碳质材料在各种应用方面的进展，包括能源应用、传感应用和光伏应用。例如，2013 年，Thomas 和 Paraknowitsch 回顾了碳质材料的设计，并强调了它们在能源设备中的应用。[14] 根据该报告，S 和 P 掺杂导致碳基质中原子尺寸变化，引起结构扭曲和电荷密度改变
2018 年全国药物使用和健康调查：女性
• 自 2015 年以来，女性青少年的饮酒率没有显著变化 • 2017 年至 2018 年期间女性青少年的饮酒量显著下降 • 2015 年至 2018 年期间女性青少年的酒精使用障碍显著下降 • SAMHSA 致力于减少儿童/青少年/过渡年龄青少年的饮酒量： • CSAP DFC 计划优先考虑饮酒问题，并报告称初中学生的饮酒量减少了 27%，高中生的饮酒量减少了 23% • SAMHSA 预防技术转移中心制作与预防酒精滥用相关的资源和材料 • CSAP“说出来他们听见你”关注未成年人饮酒 • CSAP 要求成功伙伴关系受助者强调预防未成年人饮酒 • CSAT 在所有计划中推广了针对酒精使用的 SBIRT • CSAT 资助了住院医师培训和其他筛查危险物质的医疗保健从业人员计划中的 SBIRT酒精使用和使用障碍
UCLA 先前出版的作品
90095，美国。 * 通讯作者电子邮件：ana@chem.ucla.edu 摘要。为了解开为什么计算设计无法产生可行的酶，而定向进化 (DE) 却能成功，我们的研究深入研究了原珠蛋白的实验室进化。DE 已经使这种蛋白质适应了有效地催化卡宾转移反应。我们表明，之前提出的增强底物接近和结合本身不能解释 DE 期间产量的增加。通过蛋白质动力学跟踪整个活性位点的 3D 电场，使用亲和力传播算法进行聚类，并进行主成分分析。该分析揭示了 DE 中电场的显著变化，其中不同的场拓扑影响过渡态能量和机制。在 DE 期间，一个具有化学意义的场成分出现并占据主导地位，并有助于跨越卡宾转移障碍。我们的研究结果强调了内在电场动态对酶功能的影响、场在同一蛋白质内切换机制的能力以及场在酶设计中的关键作用。简介
湿度对表面微机械微型引擎可靠性的影响
湿度是多晶硅微机械摩擦表面磨损的一个重要因素。我们证明，非常低的湿度会导致非常高的磨损，而可靠性不会发生显著变化。我们表明，产生的磨损碎片的量是空气环境中湿度的函数。随着湿度降低，产生的磨损碎片增加。对于较高的湿度水平，表面氢氧化物的形成可能起到润滑剂的作用。主要故障机制已被确定为磨损。磨损碎片已被确定为非晶态氧化硅。在低湿度水平下观察到的大碎片（长度约为 1 微米）也是非晶态氧化硅。使用透射电子显微镜 (TEM)，我们观察到磨损碎片形成球形和棒状。我们比较了两种表面处理工艺：氟化硅烷链 (FTS) 和超临界 CO 2 干燥 (SCCO 2 )。在两种湿度水平下，使用 SCCO 2 工艺的微型发动机的可靠性低于使用 FTS 工艺发布的微型发动机。
向分散制造转型的潜在技术成本驱动因素
关于增材制造 (AM) 的热门讨论通常认为 AM 将导致从集中式制造转向分布式制造。然而，分布式配置在实现规模经济方面可能面临更多障碍。我们结合基于流程的成本模型和优化模型来分析制造地点的最佳位置和数量，以及生产、运输和库存成本之间的权衡。我们以商用航空维修市场为例，以钛喷气发动机支架为例，作为非飞行关键部件类别的典型。我们针对三种不同的场景进行分析，一种对应于当前的技术状态，两种代表 AM 技术的潜在改进。我们的结果表明，当考虑到一系列合理的技术改进时，成本最小化的制造地点数量不会有显著变化。在这种情况下，分布式制造仅适用于一组非关键组件，这些组件可以在同一设备上生产，认证要求最低，年需求量达数万个。对于不需要热等静压的组件，分布式制造在小批量生产时具有吸引力。
案例研究
太空中的宿主-寄生虫相互作用 随着人类逐渐成为太空航行物种，了解微重力和辐射如何影响宿主-病原体相互作用对于长期探索至关重要。虽然太空飞行对包括人类在内的宿主免疫系统的影响已得到充分研究，但人们对其如何影响伴随它们的病原体和寄生虫知之甚少。这项研究使用果蝇（Drosophila）及其天然寄生蜂来探索太空中的这些相互作用，结果发现，虽然蜂寄生虫发育正常并保持其毒性，但宿主果蝇经历了显著变化。无肿瘤果蝇对太空条件更敏感，必需基因受到抑制，而易患肿瘤的果蝇则表现出肿瘤负担增加。太空飞行还影响了与细胞外基质和炎症相关的基因，其中许多基因与人类疾病有关。此外，具有独特特征的突变蜂出现，为研究提供了新的机遇。这些发现强调需要进一步研究太空中的宿主-病原体动态，以保障宇航员的健康并了解长期的生物学影响。
压电/铁电陶瓷中的巨大压力敏感性
众所周知，所有铁电材料都是压电材料，因此外部压力会使这些系统的尺寸变形，从而根据其传感能力产生合适的压力传感器。在所有铁电材料中，铅 (Pb) 基铁电材料由于其高灵敏度和耐用性而被发明并用作压力传感器。1 – 7 在过去的几十年里，这些系统已被用作电容器、传感器、执行器和静电设备等。8 – 17 过去，包括我们小组在内的许多作者都报道过在低压和高压范围内适用于压力传感器的铅基材料，其中介电常数、压电系数和电容电抗随压力发生显著变化。 1 – 3,5 – 7,13,18 – 26 然而，压力对介电常数变化的影响并不显著，以至于无法在实际高压传感器装置中实现。另一个缺点是介电常数与压力呈线性关系。为了克服这些缺点，我们一直在寻找具有高灵敏度和线性度的新型陶瓷材料。为了实现这一目标，我们选择了众所周知的 Pb(Zr 0.52 Ti 0.48 )O 3 (PZT) 作为母体基质，并用适当的 Bi 浓度替代。
量子计算和加密的未来
量子计算正在迅速发展，它对现代加密技术构成了前所未有的威胁。在未来二十年内，量子计算可能导致一场全球网络安全危机，被称为“Q 日”。届时，量子计算将能够破解支撑互联网和其他数字过程的加密方法。这种情况威胁到个人隐私、全球经济稳定和国家安全基础设施。量子威胁的实际时间表尚不确定，但开发和实施抗量子密码学迫在眉睫。本文通过关注量子体积、相干时间和相干增益等指标，研究了量子计算能力的现状和预计增长。本文还强调了 2025 年至 2030 年期间，指出在此期间量子计算可能会取得重大突破由于增强了量子比特缩放、纠错和算法效率。展望未来十年，即 2034 年，密码学的前景将发生显著变化。到那时，量子计算机很有可能实现约 10 7 个量子比特的量子体积，错误率低至 10 -3
金融科技报告 GFF 2024
过去十年，印度金融科技领域发生了显著变化，成为创新、包容和增长领域的全球领导者。印度金融科技行业正处于发展的关键时刻，已成为全球第三大金融科技市场，仅次于美国和中国，拥有 26 家独角兽企业和 120 家潜在的 Soonicorns，总市值约为 1200 亿美元以上。在技术进步、监管改革和 10,000 多家初创企业的创业精神的推动下，这一发展历程重新定义了全国金融服务的交付方式，推动印度走向无实体、无纸化和无现金经济。我们正站在下一波金融科技增长的风口浪尖，1400 多家公司筹集了 310 亿美元以上，我们必须反思已取得的里程碑，了解当前的动态，并确定上市道路上未来的机遇。该行业在过去 15 年中逐渐成熟，为 65 多家公司在未来七年内上市提供了机会，使印度成为全球最大的金融科技上市市场之一。