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本文转自：中国科学报

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（按新闻发布时间排序，根据媒体公开报道整理）

谷歌新方法改善量子计算纠错

2月23日，《自然》上线了谷歌“量子人工智能”（Quantum AI）研究团队一项改善量子计算纠错技术的研究成果。在这项题为《通过扩展表面编码逻辑量子位来抑制量子误差》的研究中，Hartmut Neven及其同事展示了一种逻辑量子位表面码，可以在系统规模增大时降低错误率。

他们建造了一个72个量子位的超导量子处理器，并用两种不同表面码做了测试—— 一种称为distance-5 逻辑量子位（基于49个物理量子位）和一种较小的distance-3逻辑量子位（基于17个物理量子位）。实验显示，较大表面码展现出能够实现更好的逻辑量子位性能（每周期2.914%逻辑错误），优于较小的表面码（每周期3.028%逻辑错误）。

英国第一批三亲婴儿诞生

5月10日，英国人类受精与胚胎学管理局证实，英国首批体内含有三人脱氧核糖核酸（DNA）信息的三亲婴儿已经诞生。这是在监管环境中、线粒体捐赠治疗（MDT）背景下于英国出生的首批三亲婴儿，婴儿数量少于5名。

从基因上讲，三亲婴儿有两个母亲，但是捐赠线粒体的“母亲”和孩子的遗传联系较少。这些孩子体内绝大部分的DNA（超过99.8%）依旧来自他们的父母，只有大约0.1%的遗传物质来自线粒体捐赠女性。

南极“冰立方”探测到来自银河系平面的中微子信号

6月29日，国际天体物理学合作项目“冰立方中微子天文台”的研究人员在《科学》杂志发表论文说，他们利用机器学习技术挖掘“冰立方”的观测数据，探测到了来自银河系平面的中微子信号。

中微子是一种不带电的基本粒子，在宇宙中大量存在，但极少与其他物质发生相互作用，难以探测。理论上，宇宙射线撞击银河系中的星际物质会产生高能中微子，但其信号淹没在外来中微子的“背景噪声”中难以区分，该研究团队找到了具有统计显著性的信号。

研究团队分析了“冰立方”在2011年5月至2021年5月之间记录到的约6万个高能中微子事件，与不同的理论模型对照，找到了来自银河系平面的中微子信号。据悉，这项成果有助于追溯宇宙射线的来源，并为研究银河系提供新的观测窗口。

世界上最古老的驯化作物完整基因组出炉

早在1.2万年前人们就开始种植小麦，其中单粒小麦被认为是人类种植的第一种作物。随着世界各地农业发展，单粒小麦被普通小麦取而代之。人们不断选育粒径大、易脱粒的小麦。经过几个世纪的集约种植和选育，普通小麦反而失去了对干旱、高温和虫害的天然抗性。而这些抗性在当前气候变化威胁下，对作物来说尤为重要。

为了帮小麦“重拾”这些重要抗性，由美国马里兰大学科学家领导的研究小组，对单粒小麦的完整基因组进行测序，并追溯了其演化历史。这些信息有助于研究人员识别耐疾病、干旱、高温等的遗传特性，并将其重新引入现代普通小麦中。这是在保护世界粮食供应未来几年免受气候变化，以及日益恶劣的天气影响方面迈出的重要一步。相关研究8月2日发表于《自然》。

基因编辑猪肾脏在人体内正常工作超过一个月

8月16日，据美国纽约大学兰贡医疗中心公告消息，该中心的一个研究团队将基因编辑猪的肾脏移植到一名已脑死亡但仍维持生理机能的受试者体内，猪肾脏已正常工作了32天，创造了基因编辑猪肾脏在人体内工作的新纪录。

据介绍，这次移植手术在7月14日进行，研究团队将受试者的两个肾脏摘除，然后植入一个猪肾脏。猪肾脏在植入后立刻开始产尿，表明其工作正常。研究团队称，这次试验所用的基因编辑猪只敲除了一个基因，即编码生成α-半乳糖苷酶的基因。

“月船3号”探索月球南极

8月23日，据印度空间研究组织消息，印度月球探测器“月船3号”所携带的着陆器当天成功在月球南极着陆。

“月船3号”携带的着陆器“维克拉姆”当地时间18时04分（北京时间20时34分）在月球南极实现软着陆。印度成为继苏联、美国和中国之后第四个实现探测器登月的国家。

“月船3号”于7月14日发射升空，它所携带的“维克拉姆”着陆器高约2米、重约1700公斤，包括一辆26公斤重的探月车。“月船3号”按计划在月球上工作两周左右，对月球表面的土壤和岩石进行分析，并探索月球南极是否存在“水冰”。

另据报道，中国科学院院士欧阳自远认为，“月船3号”并没有在月球南极着陆，而且距离极区还很远。

科学家首次观测到稳定的氧同位素氧28

8月31日，据日本东京工业大学公报消息，该校研究人员参与的一个国际团队首次成功观测到稳定的氧同位素——氧28，并测定了其质量。

该国际团队的最新研究成果已发表在《自然》杂志上。研究团队借助重离子线性加速器开展实验，令高强度氟29粒子束射入氢原子核，氟29和氢原子核反应后脱去一个质子形成氧28。研究人员随后利用技术手段确定了氧28的生成，并测定了其质量。“双重幻数核”对于研究原子核结构非常重要。

美国首个小行星采样任务样本返回地球并公布初步研究成果

9月24日，美国首个小行星采样探测器奥西里斯-REx在小行星贝努上采集的岩石和尘埃样本随样本舱回到地球。这是美国首个小行星样本返回任务。

此次返回的样本由奥西里斯-REx探测器在贝努小行星上采集。该探测器耗资12亿美元，发射于2016年9月8日，并于2018年12月3日抵达贝努附近。

贝努小行星富含碳元素，科学家推测其可能含有有机化合物，这些有机化合物是许多陨石中发现的碳基分子，可能有助于生命形成。该样本有助于科学家对行星形成及地球生命起源的了解，同时还能更深入探索可能影响地球的小行星，为未来研究小行星轨道偏移技术提供信息。

“欧几里德”发布首批图像开始绘制最大宇宙三维地图

11月7日，欧洲航天局（ESA）近日公布了由其运营的“欧几里德”空间望远镜拍摄的首批彩色图像。这些图像包括英仙座星系团、螺旋星系、球状星团等多个天体，呈现出宇宙的壮丽景象。此次公布的照片是该望远镜在7月1日发射升空后的首批成果。

据悉，这些照片的拍摄得益于独特的光学设计、完美的制造和组装以及极其精确的指向和温度的控制。照片中的细节令人惊叹，包括能够观测到的暗弱的星系和极其遥远的星系，这些星系发出的光需要数亿甚至数十亿年才能到达地球。

此次公布的图像将有助于天文学家推断宇宙暗能量和暗物质的属性，增进人类对重力作用以及宇宙本质的了解。

工程酵母新纪录：合成DNA含量过半

11月8日，世界科学家合作成功合成半合成酵母，将7条合成染色体组合成一个细胞，形成了具有50%以上合成DNA的酵母菌株。该研究在《细胞》杂志上发表。

据悉，此项研究是全球联盟“合成酵母基因组计划”的一部分，旨在从零开始开发第一个合成真核生物基因组。该团队通过构建合成基因组来理解基因组的基本原理，目前研究团队已经合成并调整了所有16条酵母染色体。这一创新性的研究开启了一个新时代，即工程生物学从修补少数基因到了从头设计和构建整个基因组的时代。

该研究开启了理解生命规则新篇章，也为实现更大规模的基因组操作提供了可能。