4月10日外媒科学网站摘要：量子芯片制造25年困局告破

4月10日（星期四）消息，国外知名科学网站的主要内容如下：

《自然》网站（www.nature.com）

医学新发现：线粒体转移或将颠覆疾病治疗

最新研究表明，线粒体能够在细胞间主动转移，这一发现正在改写传统细胞生物学认知。美国圣路易斯华盛顿大学的研究团队提出，线粒体可能是一种“多细胞器官”，而非固定于单一细胞内。美国佛蒙特大学的实验首次证实，骨髓干细胞能够将线粒体转移至功能缺陷的肺细胞，帮助其恢复能量代谢功能。

研究发现，线粒体通过三种主要方式在细胞间转移：隧道纳米管、囊泡或直接通过血液。美国麻省总医院的实验显示，中风小鼠的星形胶质细胞通过捐赠线粒体挽救濒死的神经元细胞。美国哥伦比亚大学的研究则发现，在急性肺损伤情况下，基质细胞的线粒体转移能显著提升病变细胞的ATP（腺苷三磷酸）水平。法国索邦大学的实验证明，血小板线粒体可以显著加速伤口愈合过程。

澳大利亚西澳大学的研究团队发现，线粒体转移对维持血脑屏障的完整性至关重要。在健康状态下，脂肪细胞会向巨噬细胞转移线粒体以调节代谢功能。然而，这一机制也可能被癌细胞利用，有研究表明肿瘤细胞通过窃取健康细胞的线粒体来增强自身侵袭性。2024年的最新研究更在癌症患者体内发现，免疫细胞中存在来自肿瘤的突变线粒体，这可能是导致免疫治疗失效的原因之一。

目前，科学家正在探索利用线粒体移植治疗多种疾病的可能性，包括Leigh综合征、中风等神经系统疾病。研究人员表示，这一领域还需要数十年的深入研究来完全揭示其机制。尽管存在诸多未解之谜，线粒体转移现象的发现已经为疾病治疗开辟了全新的研究方向，展现出巨大的临床应用潜力。

《科学通讯》网站（www.sciencenews.org）

火星惊现地球罕见矿物，生命存在可能性激增

近期，美国宇航局（NASA）火星车“毅力号”和“好奇号”在火星表面发现了多块前所未见的奇特岩石，为研究火星地质历史及潜在生命提供了新线索。

在火星耶泽罗陨石坑西缘，“毅力号”发现了一块形似蛙卵簇的深色岩石“圣保罗湾”，其形成机制成谜。科学家推测，它可能由地下水活动、火山喷发或陨石撞击形成。此前，“机遇号”曾发现过类似的赤铁矿球粒“蓝莓”，但两者是否关联尚待研究。

2024年5月，“好奇号”碾碎一块岩石，意外露出内部黄色单质硫晶体。这是火星上首次发现纯净硫元素。地球上的单质硫常与温泉或微生物活动相关，但NASA喷气推进实验室科学家强调，需进一步分析其成因。

同年7月，“毅力号”在火星“夏亚瓦瀑布”岩石上发现富含磷酸铁的“罂粟籽”斑点和“豹斑”结构。地球类似特征多与微生物代谢有关，科学家认为这可能是潜在生物标志物。该样本已被储存，等待未来任务送回地球分析。

随着载人火星任务提上日程，这些发现愈发重要。NASA表示，火星车的探测数据对理解火星环境至关重要，而未来样本返回任务将帮助验证是否存在过生命。目前，科学家正通过对比地球样本，进一步分析这些奇特岩石的成因。

《每日科学》网站（www.sciencedaily.com）

1、微型“软体战士”：能钻废墟救人、进血管送药的未来机器人

由美国宾夕法尼亚州立大学领衔的国际研究团队开发出一款微型柔性机器人，可在震后废墟中搜救受困者，或进入人体精准送药。该技术通过融合柔性电子学与磁控运动，展现了广阔的应用前景。

与传统刚性机器人不同，柔性机器人采用仿生材料制成，能模拟生物体的运动方式，适合在狭小空间穿行。然而，如何在柔性系统中集成智能传感器一直是个挑战。研究团队通过分布式电子布局，在保持机器人柔韧性的同时确保性能稳定。

这款机器人内嵌硬磁材料，能对外部磁场作出精准响应，实现弯曲、扭转或爬行等动作，无需线缆或机载电源。团队优化了电磁兼容性，使其既能远程操控，又能自主感知环境变化，例如在搜救中探测热源，或在医疗应用中响应pH值变化。

目前，研究团队正推进“机器人药丸”的研发，未来或可吞服后穿越消化道，实现无创检测或靶向给药。此外，该技术还可能应用于血管治疗，如注入血管治疗心血管疾病。

这项研究相关成果已发表于《纳米-微米通讯》（Nano-Micro Letters）。团队表示，未来将进一步优化技术，推动其在医疗和救援领域的实际应用。

2、恐龙在白垩纪末并未衰退？科学家挑战传统灭绝理论

一项由英国伦敦大学学院（UCL）主导的研究提出，恐龙在小行星撞击导致其大规模灭绝（6600万年前）之前就已衰退的观点，可能源于化石记录的保存条件恶化，而非物种的真实减少。该研究最近发表在《当代生物学》（Current Biology）上。

研究分析了北美洲白垩纪末期（距今6600万至8400万年前）的化石记录。表面数据显示，恐龙物种数量约在7500万年前达到峰值，随后逐渐减少。但研究团队发现，这一趋势可能与化石发现概率下降有关，而非恐龙实际数量减少。

研究人员指出，白垩纪最晚期的岩层裸露较少，导致化石更难被发现。他们采用“占据模型”技术，估算四类恐龙（甲龙科、角龙科、鸭嘴龙科和暴龙科）的栖息地范围，发现其潜在分布保持稳定，灭绝风险较低。然而，化石的可探测性随时间下降，主要受岩层可及性影响。

值得注意的是，角龙类恐龙（如三角龙）的化石记录在后期反而更丰富。研究人员认为，这与内陆海退却、草原环境更易保存化石有关。

UCL团队强调，若仅凭化石记录的表象，可能误判恐龙在小行星撞击前已衰退。实际可能是地质变化（如构造运动、海平面下降）导致化石保存条件恶化。研究认为，若非小行星撞击，恐龙或许至今仍与哺乳动物和鸟类共存。

《赛特科技日报》网站（https://scitechdaily.com）

1、量子计算重大突破！科学家成功破解25年芯片制造难题

英国伦敦大学学院（UCL）的研究团队在量子计算机制造领域取得重大进展，开发出一种新型制造工艺，几乎实现零故障率，并展现出强大的可扩展潜力。这项发表于《先进材料》（ Advanced Materials）期刊的研究，首次提出精确定位单个原子的可靠方法，攻克了困扰学界25年的难题。

量子计算机理论上能解决传统计算机无法处理的复杂问题。其中一种方案是利用硅晶体中的单原子作为量子比特（Qubit），通过电磁场控制其量子态。量子计算机借助量子叠加和量子纠缠等特性，可同步评估海量可能性，大幅提升计算效率。然而，现有技术尚未实现规模化与低错误率的双重目标。

传统方法采用磷原子作为硅基量子比特材料，但单原子定位成功率仅70%，难以满足需求。UCL团队创新性地选用砷原子替代磷原子，利用原子级显微镜精确定位，成功构建2×2砷原子阵列，定位精度达97%，并有望进一步提升至100%。

目前该技术仍需人工逐个定位原子，每个原子耗时数分钟。要实现通用量子计算机，需制造包含数百万甚至数亿量子比特的阵列，因此必须实现工艺自动化与工业化。研究人员指出，该技术与现有硅半导体工艺高度兼容，未来可依托规模5500亿美元的半导体产业推动发展。

这一突破标志着量子计算领域的重大里程碑，首次验证了原子级精确制造的可扩展性。尽管仍面临工程挑战，但这项研究为通用量子计算机的实现奠定了坚实基础。

2、海水+电力+CO₂=未来建材？科学家突破性研发负碳混凝土

美国西北大学的研究团队开发出一种利用海水、电力和二氧化碳（CO₂）生产的新型建筑材料，可显著降低混凝土和水泥行业的碳排放。该技术不仅能永久封存CO₂，还能将其转化为可用于制造混凝土、水泥、石膏和涂料的材料，同时副产清洁能源氢气。相关研究将于最近发表在《先进可持续系统》（Advanced Sustainable Systems）期刊上。

传统建筑材料依赖开采沙石等自然资源，而西北大学提出的新方法，通过电解海水并注入CO₂，直接在实验室环境中培育出类沙矿物材料。这一过程模拟了珊瑚和贝类形成贝壳的矿化机制，但以电能驱动替代生物代谢。

研究团队通过调控电压、电流、CO₂注入速率等参数，可精确控制材料的化学成分、硬度和孔隙率。实验表明，由碳酸钙和氢氧化镁构成的材料每吨可封存超半吨CO₂，且不影响混凝土强度。为避免生态影响，该技术计划在模块化反应器中实施，处理后的海水经检测达标后才会排放。

水泥行业占全球CO₂排放的8%，是第四大碳排放源。这项研究为行业提供了闭环解决方案：沿海工厂可捕获排放的CO₂，利用清洁电力将其转化为建材，同时就近取用海水资源，实现真正的“碳汇”效应。这一突破有望推动建筑行业向可持续发展转型。（刘春）