6月25日外媒科学网站摘要：32亿像素看宇宙！全球最大数码相机\"开机照\"震撼发布

32亿像素！全球最大数码相机首批图像震撼天文学界

翠玉星云（Trifid Nebula，位于画面右上）与礁湖星云（Lagoon Nebula），由薇拉·鲁宾天文台（Vera C. Rubin Observatory）拍摄并整合了678张独立照片。

智利薇拉·鲁宾天文台近日公布了其32亿像素数码相机拍摄的首批图像，展现出前所未有的观测能力，令天文学家惊叹不已。这些图像来自今年4月望远镜建成后的试运行拍摄，标志着这一全球最大数码相机正式投入使用。

其中一张图像捕捉了银河系中三叶星云和礁湖星云的壮丽景象，该区域富含电离氢及大量年幼恒星或正在形成的恒星。这幅照片由天文台的西蒙尼巡天望远镜在七小时内拍摄的678张单色曝光照片合成，通过不同滤光片组合，最终呈现出绚丽的色彩效果。

这座耗资8.1亿美元、由美国主导建设的鲁宾天文台位于智利安第斯山脉的帕琼山顶。其超广视野每3至4天即可覆盖整个南天球，与哈勃太空望远镜和詹姆斯·韦伯太空望远镜相比，虽在细节解析力上稍逊，但能高效扫描大片天空，适合广域巡天任务。

天文台团队表示，这批图像主要展示相机的成像能力，与研究用的科学数据不同，但同样体现了天文学的魅力——探索宇宙的壮丽景象。该望远镜的构想最早于20世纪90年代提出，历经多年研发建设，如今正式投入观测任务，未来将执行为期十年的巡天计划。

一亿年前的“丧尸病毒”？科学家发现最古老行为操控真菌

最新研究发现，一种能够操控昆虫行为的“僵尸真菌”可能在9900万年前就已存在。这一结论源自一块罕见的琥珀化石，其中保存了真菌从蚂蚁蛹体内破体而出的场景。相关研究发表于《英国皇家学会学报B-生物科学》（Proceedings Of the Royal Society B-biological Sciences），将此类真菌感染昆虫的历史向前推了近一倍。论文第一作者是中国云南大学古生物学家庄宇辉 。

蛇形虫草菌（Ophiocordyceps）以感染蚂蚁、苍蝇等昆虫并控制其行为而闻名。被感染的蚂蚁会离巢爬至高处，咬住叶片死亡，随后真菌从其体内爆发，释放孢子感染新宿主。这种现象甚至成为美剧《最后生还者》中丧尸危机的灵感来源。然而，这类真菌的起源一直缺乏直接证据。

由于真菌的软体结构难以形成化石，此类发现极为罕见。此次研究的琥珀化石最初被误认为是蚂蚁蛹的翅膀，但三维成像技术揭示，其真实身份是一种与现代“僵尸真菌”高度相似的古生物——孢子形态和破体结构几乎完全一致。此外，研究人员还发现了另一块被同类真菌感染的苍蝇琥珀化石，两者均距今约9900万年。

专家指出，这些化石表明，蛇形虫草菌的祖先在当时已能感染多种昆虫。考虑到最古老的蚂蚁化石距今1.13亿年，僵尸真菌可能与蚂蚁几乎同时出现并共同演化。不过，由于蚂蚁蛹无法自主移动，研究人员推测其行为可能未被真菌操控，而是被同类移出巢穴后感染。

这一发现为昆虫与真菌的协同进化提供了关键证据，同时也揭示了自然界中这场持续近亿年的“生死博弈”。

人脑的“环境直觉”：AI至今无法复制的超能力

人类能本能地理解环境中可能的行动，例如知道可以步行穿过小径或在湖中游泳，而人工智能（AI）至今仍无法匹敌这种直觉能力。荷兰阿姆斯特丹大学的研究发现，独特的大脑激活模式反映了人类如何在环境中移动身体。这项研究不仅揭示了人脑的工作机制，也指出了人工智能的差距。如果能融入这些关于人脑的知识，AI可能会变得更可持续且更人性化。

通过MRI扫描仪，研究团队观察了人们在观看室内外环境照片时的大脑活动。参与者需判断图片中适合的行动（如步行、骑车或游泳），同时记录他们的大脑反应。研究发现，视觉皮层的某些区域会以独特方式激活，不仅呈现图像内容，还自动处理行动可能性。这种能力被心理学家称为“可供性（affordances）”：即使未明确思考，大脑仍会记录环境中的行动可能性。

研究团队还比较了AI（如图像识别模型或GPT-4）与人类的能力差异。结果显示，AI在预测环境中的可能行动时表现较差，即使经过专门训练，其内部计算仍无法匹配人脑模式。这表明，人类的视觉与互动能力深度依赖物理世界的经验，而AI缺乏这种关联。

这项研究对AI的发展具有重要意义。例如，在医疗或(16.990, 0.24, 1.43%)领域，AI不仅需识别物体，还需理解其功能，如灾区中机器人路径导航或自动驾驶汽车区分自行车道与车道。此外，当前AI训练能耗高且集中于大型企业，借鉴人脑的高效处理方式可能帮助AI变得更智能、节能和人性化。

总之，人类大脑对“可供性”的自动处理能力仍是AI难以企及的超能力，未来技术或可通过模仿人脑机制实现突破。

革命性突破！新型3D芯片技术让手机更快更省电

氮化镓（GaN）仅是次于硅的全球第二大常用半导体材料，其独特特性使其特别适用于照明、雷达系统和功率电子等领域，但其高昂成本和复杂集成工艺限制了广泛应用。为解决这一问题，美国麻省理工学院（MIT）联合多家机构开发了一种创新制造技术，可将氮化镓晶体管高效集成到标准硅基芯片上，兼具低成本、高性能和兼容现有工艺三大优势。

该技术的核心是通过精密激光切割将氮化镓晶圆上的微型晶体管（尺寸仅240×410微米）分离，并利用低温铜键合工艺将其精准集成到硅芯片上。相比传统金键合方案，铜键合温度低于400℃，成本更低，且无需特殊设备。分布式布局还能优化散热，降低系统整体温度。

研究团队基于该技术成功研制出高性能功率放大器，其信号强度和能效显著优于传统硅基器件。未来应用至智能手机后，可带来更快的网络连接、更长的续航及更清晰的通信质量。此外，该技术兼容现有半导体产线，不仅适用于消费电子升级，还可为量子计算等前沿领域提供硬件支持。氮化镓在极低温环境下的性能优于硅材料。

通过融合硅基芯片的成熟工艺与氮化镓的卓越性能，该技术有望加速5G通信、数据中心及量子技术的发展，重塑电子行业格局。