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4月10日消息，日前，中科院計算技術研究所副所長、RISC-V國際基金會理事會成員包雲崗透露，中科院RISC-V開源處理器「香山」有了新的歸屬——北京開源晶片研究院（開芯院）。 包雲崗表示，經過四個月的籌建，現已正式啟動第一批圍繞「香山」的新項目，後續也將陸續啟動其他開源晶片項目。 據悉，「香山」第一代內核「雁棲湖」已經在去年7月15日流片，基於28nm工藝，裸片面積6.6平方毫米，單核二級緩存1MB，預計功耗5W。第二代核心「南湖」目標是14nm 2GHz。 性能方面，「雁棲湖」的SPEC CPU2006成績預計在[email protected]，也就是7/GHz左右，大約相當於ARM A72/A73的水平，後者商用化的傑出代表包括驍龍835、麒麟960/970等，「南湖」工藝和頻率升級後，預計SPEC 2006得分能到20左右。 據了解，在去年12月的第十六屆「中國芯」集成電路產業促進大會上，中國工程院院士倪光南指出，目前CPU市場主要被x86和Arm架構所壟斷，而中國想要打破這個局面，實現自主可控，開源的RISC-V架構將是一大機遇和發展方向。 在未來世界主流CPU架構格局中，RISC-V架構將有望達到三分天下有其一。 來源：快科技

當地時間12月6日，RISC-V峰會在美國舊金山召開，中科院計算所研究員包雲崗攜高性能RISC-V開源處理器「香山」做開場介紹，。 包雲崗研究員在微博分享表示，「雖然有些晚，但這是香山第一次在國際RISC-V社區正式亮相，再晚也值得。」 他還透露，「香山」有了新的歸屬，「香山」出嫁了，至於嫁到哪里，暫時保密，適時會公開，不知道這是否暗示「香山」的商用化已有了方向。 據會上分享的信息，「香山」第一代內核「雁棲湖」已經在7月15日流片，基於28nm工藝，裸片面積6.6平方毫米，單核二級緩存1MB，預計功耗5W。第二代核心「Nanhu」目標是14nm 2GHz。 性能方面，「雁棲湖」的SPEC CPU2006成績預計在[email protected]，也就是7/GHz左右，大約相當於ARM A72/A73的水平，後者商用化的傑出代表包括驍龍835、麒麟960/970等，「Nanhu」工藝和頻率升級後，預計SPEC 2006得分能到20左右。 還有聆聽媒體介紹，包雲崗稱，這套RISC-V架構處理器預計每隔6個月就會疊代一次。 來源：快科技

列印機是目前難以被取代的辦公設備，但你知道它會造成許多環境問題嗎？ 生產顏料和油墨的化學工藝並不環保，大量彩印需要不停更換多個墨盒，許多墨盒還未被用盡就已躺在垃圾場。據統計，每年有 11 億個墨盒被丟棄，大概 450 年才會自然分解。一盒有殘墨的墨水平均污染 60 立方米的水源。 ▲ 高級照片列印機會配備多個彩色墨盒. 圖片來自：Denisgomes 印刷行業存在的諸多問題，鼓勵著研究人員發明其他方法創建彩色圖像。近日，中科院化學研究所的研究人員提出一種使用透明高分子墨水列印「全彩結構色圖像」的方法。該方法突破了我們對彩色印刷的固有認知，呈現不同顏色不再需要彩色墨水。 結構色（structural color）又稱「物理色」，是由微觀物理結構與自然光之間的相互作用（如散射、干涉、衍射等）所產生的顏色，和「化學色」的顯色原理完全不同。 絢爛的彩虹與肥皂泡、斑斕的孔雀羽毛和蝴蝶翅膀，這些在陽光下閃閃發亮的顏色，就是大自然中廣泛存在著的結構色。 ▲ 圖片來自：Brocken Inaglory 中科院研究人員基於結構色原理，對最常見的彩色列印機——噴墨列印機進行了改造。他們使用了一種在人眼看來透明的聚合物墨水，並用具有疏水錶面的玻璃代替了容易吸收大多數液體的紙張。當水性墨滴落下時，它們會被玻璃排斥，進而形成類似「微型穹頂」的結構。 利用液體的表面張力特性和玻璃的疏水作用，列印機可以創建不同大小和形狀的微型穹頂，每個微型穹頂反射不同波長的光，使人眼感知不同的顏色。將數千個圖像分組在一起，可以創建更大的全彩圖像，看起來就像彩色墨滴噴射到紙上一樣。 ▲ 圖片來自：GIZMODO 然而，這種效果僅在一側起作用，從另一側觀察玻璃片時，墨水依然是透明的，這其實很有用處。 鳥類在穿過城市時面臨著很高的死亡率，紐約市每年有 9 萬至 23 萬只鳥類因窗戶碰撞而死亡，這些窗戶對於它們來說是不可見的。未來，整座摩天大樓都可以被這樣的玻璃片覆蓋，不論是大型廣告牌還是鳥類安全型窗戶，而內部的視野不會被阻礙。 ▲ 圖片來自：中國科學院化學研究所 研究人員相信，通過對微型穹頂形狀和圖案結構的精準操作，他們可以完全控制顏色的飽和度、亮度和其他方面。 ▲ 這種新印刷方法具有高保真度. 圖片來自：GIZMODO 這種新的結構色方法，既可以與現有的列印機兼容，還可能有助於降低印刷成本，因為它只需要單一墨水。此外，這些印刷品可以抵抗光的漂白，使用壽命比隨時間褪色的染料要長得多。只要微型穹頂結構沒有被破壞，顏色總像初見一般鮮活飽和，因此是一種更加環保且穩定的呈色方式。 2015 年，密蘇里科技大學的研究人員也是根據結構色原理，創造了一種「無墨列印機」。他們使用雷射在金屬材料上打出數千個小孔，以產生和蝴蝶翅膀相同效果的微觀結構，但只有金、綠、橙、青、洋紅和海軍藍等少量顏色能被顯現出來。 ▲ 具有數千個微孔的薄夾層材料. 圖片來自：GIZMODO 更重要的問題是，「無墨列印機」只能在微觀層面上工作，它使用了一種薄夾層材料——只有 170...

素有「世界屋脊」之稱的青藏高原是世界上海拔最高、面積最大的高原，平均海拔4000米以上。青藏高原寒冷、低氧和強紫外線的環境條件給土著生物的生存帶來了嚴峻的挑戰。對於魚類來說，青藏高原的極端環境使得高原土著魚類主要局限在三個類群：123種高原鰍屬魚類（Triplophysa）、76種裂腹魚類（Schizothoracine fishes）和43種鰋鮡魚類（Glyptosternoid fishes）。 這三個魚類類群種類繁多，廣泛分布於青藏高原及其鄰近地區，對青藏高原的極端環境表現出極強的適應性。 中國科學院水生生物研究所魚類系統學與生物地理學學科組科研人員通過對高原鰍、裂腹魚類、鰋鮡魚類三種高原魚類和低海拔魚類進行比較基因組學研究，探討了三大高原魚類在適應青藏高原極端環境過程中發生的分子水平的趨同進化。 研究結果顯示：1）三大高原魚類與低海拔的魚類相比均呈現出進化速率顯著加快的現象；2）高原魚類中一共檢測到368個基因受到了正選擇作用，並顯著富集於能量和低氧代謝的通路中；3）在三大高原魚類中鑒定到大量分子水平上的胺基酸平行替代，更重要的是這些胺基酸平行替代位點中近半數都是高原魚類所特有的；4）功能實驗結果表明，低氧調控通路的關鍵基因VHL在常氧條件下三大高原魚類中均顯著低於低海拔魚類，但在低氧條件下均高於低海拔魚類。這些結果表明，三大高原魚類在青藏高原極端環境下發生了顯著的趨同進化現象。 相關研究成果已在線發表於國際期刊Molecular Ecology。 論文連結 來源：cnBeta

記者從中科院大連化學物理研究所獲悉，中科院院士、中科院大化所李燦團隊在光電催化分解水制氫方面取得新進展。團隊受自然光合作用Z機制啟發，實現高效光電催化全分解水過程，該過程的分解水制氫效率達到4.3%，是目前文獻報導的最高效率。 ...

8月9日消息，記者從中國科學院雲南天文台官網了解到，其研究團隊提出了一種通過分析p模式震盪頻率來探測太陽大氣層中小尺度磁場分布的新方法，並且發現太陽光球層中存在一個以前尚未被認識到的小尺度磁冠拼接層。該研究成果 「Can small-scale magnetic fields be the major cause for the near-surface effect of the solar p-mode frequencies?」 （小規模磁場能否成為太陽 p 模式頻率的近地表效應的主要原因？）於8月1日在《天體物理雜誌》上發表。 據介紹，最近的一些研究結果認為湍對流對太陽光球區物理結構的影響是造成這種近表面效應的原因，並且在近似考慮湍對流效應的基礎上可以將最大偏差減小到3μHz左右。 太陽光球寧靜區的小尺度磁場是太陽磁場的一個重要組成部分。磁流體力學三維數值模擬研究表明，對流運動會將原先均勻分布的磁場上推到距離光球層底部400~500千米的高處，形成水平分量並呈現出層狀分布。由此形成的磁場位型被稱為「小尺度磁冠」結構。小尺度磁場在太陽表面幾乎無所不在，其蘊藏著巨大的磁能，可以與外層大氣產生耦合，並且為日冕物質加熱提供充足的能量儲備。 具體來看，小尺度磁場與駐聲波可以存在兩個方面的相互作用。首先，這種極性混雜的磁場可以產生磁壓，通過影響當地的流體靜力學平衡狀態從而改變太陽大氣層中的氣體壓強和聲速分布，進而影響到駐聲波的傳播；其次，磁場同樣可以扮演振動回復力的角色，進而導致振動從純聲波逐漸向磁聲波轉變，並發生反射與折射現象。 據悉，在本項工作中，中國科學院雲南天文台的研究團隊通過在太陽大氣模型中引入磁場和磁壓，通過調整磁場出現的位置和磁壓的大小來考察駐聲波在太陽大氣層中的傳播。 研究發現，三維數值模擬所揭示的那種小尺度磁冠結構在太陽大氣層中的分布不能是隨機的，而必須是在水平方向上相互拼接在一起形成一個小尺度磁冠拼接層。於是，跨越這個小尺度磁冠拼接層時，磁場強度會增加，導致磁壓的迅速上升和與之相伴隨的氣壓的快速下降。駐聲波從太陽內部傳播到此處將發生全反射現象，從而等效於增大了聲波的傳播區域。 研究團隊通過比較由此給出的p模式振動理論頻率與觀測得到的對應模式的頻率，由此推斷得出的磁場強度為90高斯左右，與觀測得出的結果相符。同時，由此推斷出的小尺度磁冠拼接層的高度是距離光球層底部約630千米，與三維數值模擬給出的小尺度磁冠結構的高度大致相符。 值得一提的是，小尺度磁冠拼接層的發現，不但朝著最終解決太陽p模式震盪長期存在的表面效應問題的方向推進了一大步，而且為深入了解太陽光球層物理結構與磁場的起源提供了重要的線索。 來源：cnBeta

為了適應穴居和挖掘，哺乳動物們進行了哪些演化「操作」？來自中國科學院古脊椎動物與古人類研究所等單位的研究人員，報導了1.2億年前的早白堊熱河生物群的兩個哺乳形動物新屬新種，分別是產自九佛堂組的三列齒獸中國掘獸和義縣組的真三尖齒獸陳氏掘齒獸。 為了適應穴居和挖掘需要，這兩個新種屬演化出了相近的挖掘和適應穴居的功能。這是熱河生物群中首次發現前爪挖掘型穴居哺乳動物。相關研究成果4月7日在線發表於《自然》雜誌。 三列齒獸中國掘獸和真三尖齒獸陳氏掘齒獸正型標本的骨架都保存基本完好。其中，中國掘獸的正型標本保存有已報導三列齒獸中最完整的頭後骨骼，也是熱河生物群里首次發現的基幹哺乳形動物化石，代表了非哺乳下孔類迄今為止已知最晚的孑遺物種。 兩種動物都具有明顯的、適應掘土穴居生活的肢骨特化。和地面行走奔跑、樹上攀援、水中游泳的種類相比，其肢骨變得短粗，前肢尤甚，後肢較弱。肱骨強壯，其遠端極寬，達到肱骨長度的60%—70%。強壯的內外髁突為腕部和指屈肌和伸肌的附著點，可以產生強大的內、外的力量，用於挖掘。 作為挖掘工具，兩種動物的手掌寬闊，爪長而結實，第一指骨明顯長於其它指骨，而其它的指骨和掌骨都變短、變粗。軀干長而靈活，脖子短粗有力，尾巴小減小阻力，這些都是挖掘型穴居動物肢骨常見的適應變化。 「特別的是，在中國掘獸後掌中，第一掌骨和指骨完全退化丟失。陳氏掘齒獸的頭骨也體現了一些相關的適應變化，頭的輪廓呈三角形，吻部尖，鼻骨變厚，眼眶較小，枕部增大用於附著頸、肩部肌肉，以輔助掘地。」中科院古脊椎所副研究員毛方園說。 基於簡約法和似然法，這項研究進行了系統發育分析，從以哺乳型動物為主體，擴大到了哺乳形動物。毛方園表示，從該系統發育關系看，穴居和挖掘適應在不同的哺乳形動物中多次獨立演化。由於適應類似的生態環境，以及有相似的生物力學需要，親緣關系很遠的物種也會趨同演化，形成類似的骨骼表型特徵。但即便均為適應挖掘而演化出的同樣強壯的手掌，也具有一些差異，中國掘獸的手腕部比較長，腕骨關節面不明顯。而掘尖齒獸的腕骨跟現生哺乳動物的類似，緊湊而有明確的關節面。 為了適應穴居和挖掘需要，哺乳形動物的骨骼表現除了肢骨的特化，還伴隨有椎體的形變和量變。根據現生哺乳動物基因調控中軸骨數目和體節分區形態機制，結合化石記錄，研究人員提出哺乳動物化石軀乾的多樣性表型變化范圍和現生哺乳動物的類似，體現了具有一定可塑性的發育機制，這種機制在中生代哺乳形動物中已經形成，並保持到現生種類中。 研究人員推斷，為適應自然選擇，一個物種產生的生態習性，如運動的快慢、背部穩定性、步態對稱性以及新陳代謝效率等，會影響胚胎發育機制，在不同種類中形成多樣的脊椎數量和形態的變化，從而使其軀干具有多種變化以適應不同環境。在化石和現存的哺乳動物形態中觀察到的多種模式表明，發育和選擇壓力可能對特定物種的作用方式是不同的。但發育機制的可塑性和多樣的選擇壓力，對哺乳形類動物中軸骨形態多樣性演化起了關鍵作用。 來源：cnBeta

軟物質材料的制備、性能表徵和光學應用研究已成為當前研究熱點。藍相液晶作為典型的軟物質材料，介於各向同性態和膽甾相之間的相態具有不同的晶體對稱性，從各向同性態開始降溫，依次出現非晶態藍相III (BPIII)，具有O2 (P4232)對稱性的藍相II (BPII)和具有O8 (I4132)對稱性的藍相I (BPI)。 目前，仍缺乏對藍相液晶BPIII，BPII和BPI間相變過程的動態研究，其相變機理仍不清楚。 近日，中國科學院院士、理化技術研究所仿生材料與界面科學中心研究員江雷，研究員王京霞聯合華東理工大學教授鄭致剛，復旦大學，中科院化學研究所和日本中央大學等，在Nature Communications上發表了題為Diffusionless transformation of soft cubic superstructure from amorphous to simple cubic and body-centered cubic phases的研究論文。基於理化所前期研究發展的超穩定聚合物藍相液晶光子晶體膜的制備（耐溫范圍 -190 ℃~350℃），結合透射電鏡、二維光學表徵、同步輻射、原位雷射及偏光顯微鏡對藍相液晶實空間微觀尺度和倒空間的動態觀察，揭示出藍相液晶BPIII BPII和BPIII BPI是非擴散相變過程，BPII BPI之間是熱彈性馬氏體相變過程。利用藍相液晶的非擴散相變特徵，制備出大色塊多疇藍相液晶膜，實現了60...

中國科學院官網刊文稱，上海光機所在計算光刻技術研究方面取得重要進展。 近日，中科院上海光學精密機械研究所信息光學與光電技術實驗室提出一種基於虛擬邊（Virtual Edge）與雙采樣率像素化掩模圖形（Mask pixelation with two-phase sampling）的快速光學鄰近效應修正技術（Optical proximity correction, OPC）。仿真結果表明，該技術具有較高的修正效率。 光刻是極大規模集成電路製造的關鍵技術之一，光刻解析度決定集成電路的特徵尺寸。隨著集成電路圖形的特徵尺寸不斷減小，光刻系統的衍射受限屬性導致明顯的光學鄰近效應，降低了光刻成像質量。 在光刻機軟硬體不變的情況下，採用數學模型和軟體算法對照明模式、掩模圖形與工藝參數等進行優化，可有效提高光刻解析度、增大工藝窗口，此類技術即計算光刻技術（Computational Lithography），被認為是推動集成電路晶片按照摩爾定律繼續發展的新動力。 OPC技術通過調整掩模圖形的透過率分布修正光學鄰近效應，從而提高成像質量。基於模型的OPC技術是實現90nm及以下技術節點集成電路製造的關鍵計算光刻技術之一。 上海光機所科研人員提出的這種基於虛擬邊、雙采樣率像素化掩模圖形的快速光學鄰近效應修正技術，能夠將不同類型的成像失真歸結為兩種類型的成像異常，即內縮異常與外擴異常。 利用不同的成像異常檢測模板，依次在掩模圖形的邊緣和拐角等輪廓偏移判斷位置進行局部成像異常檢測，確定異常類型及異常區域的范圍。 根據異常檢測位置與異常區域范圍，自適應產生虛擬邊。通過移動虛擬邊調整掩模的局部透過率分布，從而修正局部成像異常。藉助修正策略和修正約束，實現高效的局部修正和全局輪廓保真度控制。 另外，雙采樣率像素化掩模充分利用了成像系統的衍射受限屬性，在粗采樣網格上進行成像計算與異常檢測，在精采樣網格上進行掩模修正，兼顧了成像計算效率與掩模修正解析度。 利用多種掩模圖形進行驗證，仿真結果表明該OPC技術的修正效率優於常用的基於啟發式算法的OPC技術。 相關研究成果已經發表在Optics Express上。 來源：遊民星空

中國科學院官網刊文稱，上海光機所在計算光刻技術研究方面取得重要進展。 近日，中科院上海光學精密機械研究所信息光學與光電技術實驗室提出一種基於虛擬邊（Virtual Edge）與雙采樣率像素化掩模圖形（Mask pixelation with two-phase sampling）的快速光學鄰近效應修正技術（Optical proximity correction， OPC）。仿真結果表明，該技術具有較高的修正效率。 光刻是極大規模集成電路製造的關鍵技術之一，光刻解析度決定集成電路的特徵尺寸。隨著集成電路圖形的特徵尺寸不斷減小，光刻系統的衍射受限屬性導致明顯的光學鄰近效應，降低了光刻成像質量。 在光刻機軟硬體不變的情況下，採用數學模型和軟體算法對照明模式、掩模圖形與工藝參數等進行優化，可有效提高光刻解析度、增大工藝窗口，此類技術即計算光刻技術（Computational Lithography），被認為是推動集成電路晶片按照摩爾定律繼續發展的新動力。 OPC技術通過調整掩模圖形的透過率分布修正光學鄰近效應，從而提高成像質量。基於模型的OPC技術是實現90nm及以下技術節點集成電路製造的關鍵計算光刻技術之一。 上海光機所科研人員提出的這種基於虛擬邊、雙采樣率像素化掩模圖形的快速光學鄰近效應修正技術，能夠將不同類型的成像失真歸結為兩種類型的成像異常，即內縮異常與外擴異常。 利用不同的成像異常檢測模板，依次在掩模圖形的邊緣和拐角等輪廓偏移判斷位置進行局部成像異常檢測，確定異常類型及異常區域的范圍。 根據異常檢測位置與異常區域范圍，自適應產生虛擬邊。通過移動虛擬邊調整掩模的局部透過率分布，從而修正局部成像異常。藉助修正策略和修正約束，實現高效的局部修正和全局輪廓保真度控制。 另外，雙采樣率像素化掩模充分利用了成像系統的衍射受限屬性，在粗采樣網格上進行成像計算與異常檢測，在精采樣網格上進行掩模修正，兼顧了成像計算效率與掩模修正解析度。 利用多種掩模圖形進行驗證，仿真結果表明該OPC技術的修正效率優於常用的基於啟發式算法的OPC技術。 相關研究成果已經發表在Optics Express上()。 基於虛擬邊的成像異常修正：（a）外擴異常修正，（b）內縮異常修正 來源：快科技