抑郁癥檢查表[抑郁癥測試題]

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本周的科技前沿又跟我們碰頭啦！除了美國各高校在癌癥、郁悶癥等方面展開了新的研討之外，硅谷大公司在語音翻譯、量子核算機(jī)方面也有新的展開。我們趕忙來看!

美國高校

MIT：用納米抗體追尋腫瘤及其搬運(yùn)

癌癥搬運(yùn)，是形成全球癌癥逝世的首要原因。近來，來自MIT Koch Institute的研討人員描繪了一種將細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）周圍的結(jié)構(gòu)作為靶子，靶向腫瘤和搬運(yùn)灶的新方法。

MIT癌癥研討教授 Richard Hynes 表明，與之前科學(xué)家們專心于腫瘤本身的測驗(yàn)不同，癌細(xì)胞簡略驟變，拿它們當(dāng)作靶標(biāo)，往往很快就失去了方針。這些 ECM 蛋白在癌癥展開過程中不會發(fā)生變異，因而仍然能進(jìn)犯搬運(yùn)后的癌細(xì)胞。

為此，研討人員開發(fā)了一種納米抗體。當(dāng)研討人員把抗體注入患有癌癥的小鼠，并用PET/CT成像掃描小鼠時(shí)，發(fā)現(xiàn)腫瘤和搬運(yùn)灶清晰可見。也便是說，經(jīng)過這種方法，納米抗體可用于協(xié)助對腫瘤和搬運(yùn)瘤進(jìn)行追尋成像。

接下來，研討人員將進(jìn)一步展開納米抗體醫(yī)治腫瘤和搬運(yùn)的技能。

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http://news.mit.edu/2019/nano-antibodies-target-tumor-proteins-0506

佛蒙特大學(xué)：AI“聽音”區(qū)分兒童郁悶

近來，佛蒙特大學(xué)一個(gè)研討團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種機(jī)器學(xué)習(xí)算法，能夠檢測兒童言語方法中的焦慮和郁悶痕跡，借此快速確診出兒童難以發(fā)現(xiàn)和常被忽視的精神疾病。

在開發(fā)過程中，研討團(tuán)隊(duì)邀請了71名3-8歲的兒童，并對他們運(yùn)用了一種被稱為“特里爾社會應(yīng)激測驗(yàn)”（Trier-Social Stress Task）的心情誘導(dǎo)測驗(yàn)法，旨在引起受試者的壓力和焦慮感。接著，研討人員也用結(jié)構(gòu)化的臨床訪談和爸爸媽媽問卷調(diào)查對孩子進(jìn)行確診。

終究，研討人員運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)算法剖析每個(gè)孩子故事錄音的核算特征。他們發(fā)現(xiàn)算法在確診方面十分成功。該算法能辨認(rèn)出確診為內(nèi)化行為障礙癥的兒童，準(zhǔn)確率為80%，而且在大多數(shù)情況下，與爸爸媽媽檢查表的準(zhǔn)確性比較效果更好。

研討團(tuán)隊(duì)的下一步計(jì)劃，是把這個(gè)語音剖析算法變成一款可供臨床運(yùn)用的通用篩查東西，也或許會以手機(jī)APP的方法出現(xiàn)。

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https://www.uvm.edu/uvmnews/news/uvm-study-ai-can-detect-depression-childs-speech

南加大：小型四翼飛翔機(jī)器人仿真昆蟲飛翔

為什么大部分的昆蟲都是高水準(zhǔn)而且靈敏的飛翔者呢？一個(gè)原因是比起飛機(jī)，它們大多都有四個(gè)翅膀，能夠更好的操控飛翔方向和視點(diǎn)。

有史以來最小的飛翔機(jī)器之一，被稱為RoboBee。它由兩個(gè)扇形翼推進(jìn)，每個(gè)翅膀由其本身的微型制動器獨(dú)立供電。事實(shí)上，由于這些微型制動器的開發(fā)，RoboBee這樣的小型飛翔器才成為或許。

（左面是兩翼版別的規(guī)劃RoboBee，右邊是四翼版別的規(guī)劃Bee+，以及和硬幣的巨細(xì)比照）

但有一個(gè)問題是：RoboBee 的兩個(gè)撲翼無法發(fā)生滿足強(qiáng)壯的力來操控航向，所以 RoboBee 經(jīng)常會不受操控的搖晃。

來自南加州大學(xué)的 Xiufeng Yang 和他的同伴開發(fā)了一款新式制動器（撲翼），分量只要之前版別的一半。他們運(yùn)用四個(gè)新研制的致動器制造了一個(gè)四形翼機(jī)器人，每個(gè)機(jī)翼的翼展僅為33毫米。他們將這款新式飛翔器稱為Bee+。它能夠更好的懸停、著陸、沿著固定方向飛翔，以及避開障礙物。

這項(xiàng)飛翔器的打破，底子原因是運(yùn)用了被稱為單壓電晶片的更輕的制動器。單壓電晶片運(yùn)用連接到無源層的單個(gè)條帶而不是兩層壓電資料，可使得飛翔器的單個(gè)撲翼折半。壓電層的重復(fù)縮短導(dǎo)致懸臂曲折，而且懸臂頂級的運(yùn)動驅(qū)動機(jī)翼的敲打。所以，相同的分量能夠用四翼替代原有的兩翼，讓飛翔器更挨近昆蟲飛翔。

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https://www.technologyreview.com/s/613528/a-tiny-four-winged-robotic-insect-flies-more-like-the-real-thing/

接下來兩條科技前沿跟光有關(guān)：

MIT：找出讓植物堅(jiān)持持續(xù)發(fā)光的方法

一直以來，人類在照明上耗費(fèi)了很多資源：照明需求足足占到了全球動力耗費(fèi)量的 20%，每年發(fā)生 2 億噸二氧化碳?，F(xiàn)在，MIT 的科學(xué)家們找出了一種方法，不只能讓植物發(fā)光、還能可持續(xù)發(fā)光，意在下降照明需求、下降二氧化碳排放量，改進(jìn)全球環(huán)境。

2017 年， MIT 化學(xué)工程系教授 Michael Strano 的團(tuán)隊(duì)就經(jīng)過給植物注入熒光素酶（luciferase）的方法，成功造出了能夠發(fā)光的西洋菜。但其時(shí)，盡管他們讓西洋菜暫時(shí)發(fā)光了，不過這個(gè)光保持不了多久就會漸漸變暗。

現(xiàn)在， Strano 的團(tuán)隊(duì)又想出了新的方法：用光電容粒子處理這個(gè)問題。光電容粒子以納米粒子的方法存于植物中，能把開端始發(fā)生的光能存儲起來一點(diǎn)點(diǎn)輸出，讓亮一下就敏捷變暗的發(fā)光植物能夠平穩(wěn)地、更長一段時(shí)刻地輸出光，把植物發(fā)光的時(shí)刻從短短幾小時(shí)延伸到了數(shù)天、甚至數(shù)周。

（以納米生物發(fā)光的西洋菜照亮房間。圖自 KVA Matx 及 Strano Research Group）

“發(fā)光植物的潛力不只僅是替換掉你桌上的臺燈”，Strano 教授說，“它們或許能夠極大地為改進(jìn)環(huán)境帶來深遠(yuǎn)影響?！?/p>

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http://news.mit.edu/2019/ambient-plant-illumination-could-light-way-greener-buildings-0510

賓夕法尼亞大學(xué): 一束光就能使其升起的納米資料？

據(jù)賓夕法尼亞大學(xué)報(bào)導(dǎo)，該校工程學(xué)院助理教授 Igor Bargatin 的試驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一款所謂的“納米心板”（見下圖），這種資料的分量不到千分之一克，結(jié)構(gòu)超薄，或許只要幾十納米，但滿足大，讓人能夠把它們拿在手里，也滿足堅(jiān)固，能反抗翻倒。

（圖自：賓夕法尼亞大學(xué)官網(wǎng)，版權(quán)歸于原作者）

這些“納米心板”有什么用呢? 據(jù)該教授團(tuán)隊(duì)表明，由于其資料輕盈，被以為能夠成為智能塵土傳感器（smart dust sensors）的抱負(fù)載體。也正是由于資料的輕盈，翻開了光驅(qū)動的大門—— 什么意思呢? 即這塊板開端或許僅僅時(shí)間短的懸浮，但終究或許是持續(xù)的操控飛翔。甚至一束光就能驅(qū)動其漂浮和飛翔。

“納米心板”的打破去年在《Nature Communications》期刊上宣告。最近，Igor Bargatin 也獲得了美國國家科學(xué)基金會頒布的CAREER獎，以鼓舞他持續(xù)探究能夠運(yùn)用光線漂浮的納米級資料。

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https://penntoday.upenn.edu/news/nanocardboard-new-way-fly-built-nanoscale

斯坦福大學(xué)：動力改造計(jì)劃來削減二氧化碳排放

曩昔幾年里，斯坦福大學(xué)經(jīng)過電氣化供暖體系改造其動力基礎(chǔ)設(shè)施，用電網(wǎng)替代燃?xì)獍l(fā)電廠，發(fā)明共同的體系來收回?zé)崃?，制造大型儲罐來貯存冷熱水，以及制造太陽能發(fā)電廠。斯坦福動力體系將學(xué)校溫室氣體排放總量削減了68％，并在35年內(nèi)將該體系的運(yùn)營本錢下降了4.25億美元。

那么，斯坦福大學(xué)的這套體系，是否能夠擴(kuò)展都其他的園區(qū)甚至城市呢？最近，一項(xiàng)宣告在《動力與環(huán)境科學(xué)》雜志上的新研討報(bào)告提出了一個(gè)路線圖，旨在擴(kuò)展斯坦福大學(xué)的這些福利，并將其轉(zhuǎn)化為其他學(xué)校和社區(qū)。該研討的方法假如得到廣泛選用，能夠協(xié)助進(jìn)步越來越依靠可持續(xù)動力的電網(wǎng)的可靠性。

該項(xiàng)研討的首要作者，斯坦福大學(xué)的Jacques de Chalendar表明，研討團(tuán)隊(duì)正在與其他大學(xué)協(xié)作，用相似的電氣化手法來優(yōu)化它們的供暖體系。其他多個(gè)依據(jù)不同特定體系的研討項(xiàng)目也在進(jìn)行。

（圖自：斯坦福大學(xué)官網(wǎng)，版權(quán)歸于原作者）

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https://news.stanford.edu/2019/05/07/campus-energy-advances-can-optimized-replicated/

大公司

谷歌推出新的翻譯技能：越過文字翻譯，直接語音轉(zhuǎn)化

本周，谷歌在網(wǎng)站上介紹了他們用 AI 技能開發(fā)的最新的語音翻譯模型：Translatotron。該模型是一個(gè)依據(jù) “注意力（Attention）” 的、端到端的語音翻譯神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

現(xiàn)在的語音翻譯技能大致上有三步：第一步，語音辨認(rèn)，即機(jī)器把聽到的聲響轉(zhuǎn)化成文字；第二步，翻譯聽到的文字，和你運(yùn)用 Google translate 沒差異；第三步，機(jī)器再把翻譯出來的文字讀出來。

但此次 Google 開發(fā)的語音翻譯模型 Translatotron 和傳統(tǒng)語音翻譯技能十分不同：它沒有中心第二步，而是依據(jù)翻譯內(nèi)容，測驗(yàn)匹配不同言語的語音頻譜圖（speech spectrogram），直接在不同言語的聲響間轉(zhuǎn)化。

（Translatotron 的作業(yè)原理，圖片版權(quán)歸于原作者）

這個(gè)技能運(yùn)用了 “序列到序列模型（Sequence-to-sequence model）”，也便是練習(xí) AI 把翻譯的最小單位從詞變成語句，將有相關(guān)的接連數(shù)據(jù)視為一段全體（英文語句），然后直接轉(zhuǎn)化為另一段不同的全體（中文語句）。

研討人員表明，現(xiàn)在這種翻譯方法的準(zhǔn)確率盡管還比不上干流的傳統(tǒng)語音翻譯技能，但足以驗(yàn)證 Translatotron 這種新式翻譯方法的概念是可行的。跟著研討持續(xù)，Translatotron 除了會進(jìn)步準(zhǔn)確率外，還會在復(fù)原音色等方面具有更大的潛力。

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https://google-research.github.io/lingvo-lab/translatotron/

IBM：推出下一代量子開發(fā)渠道測驗(yàn)版

自推出世界上第一臺共用的云端量子核算機(jī)三年后，IBM 為其 IBM Q Experience 量子云服務(wù)和軟件渠道增添了許多重要的增強(qiáng)功用，并推出了下一代量子開發(fā)渠道的測驗(yàn)版。用戶能夠在最新的渠道公共測驗(yàn)版上制造電路和應(yīng)用程序構(gòu)建東西。

IBM為最新的測驗(yàn)版量子開發(fā)渠道供給了一種徹底集成的量子電路組合器。這種全新的 Circuit Composer 功用能夠讓開發(fā)者構(gòu)建比以往更雜亂的量子電路，并在各種仿照器和IBM Q物理量子體系上運(yùn)轉(zhuǎn)。開發(fā)者能夠經(jīng)過編寫和履行代碼，就能夠在實(shí)在的量子硬件上運(yùn)轉(zhuǎn)，并以圖形的方法組合和優(yōu)化量子電路。用戶能夠運(yùn)用電路開發(fā)算法，保存和同享試驗(yàn)，以及從單個(gè)瀏覽器拜訪量子核算資源。開發(fā)者還能夠經(jīng)過可視化東西，來調(diào)查在組成電路時(shí)量子位的仿照量子狀況的改變。簡略來說，便是在運(yùn)用文本編輯器進(jìn)行編程時(shí)，能夠?qū)崟r(shí)以圖形方法調(diào)查電路改變。

IBM 表明，社區(qū)的力氣是讓技能老練至關(guān)重要的推進(jìn)力。因而，他們創(chuàng)立了一個(gè)由科學(xué)家和開發(fā)人員組成的社區(qū)，并為他們供給能夠進(jìn)行量子核算的開源東西。這個(gè)做法的終究方針是讓一切對量子核算有愛好的人都能夠經(jīng)過這些東西輕易地創(chuàng)立算法和運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)。

在測驗(yàn)版中，量子開發(fā)人員還能夠在單一環(huán)境中經(jīng)過 Jupyter Notebooks直接運(yùn)用 Qiskit 的云服務(wù)。無需獨(dú)自裝置，無需額定的代碼，只需翻開 Qiskit 筆記本，就能夠隨時(shí)隨地開端編寫量子程序。

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https://www.ibm.com/blogs/research/2019/05/next-gen-ibmqx/

海外動態(tài)

英國: 科學(xué)家用組成基因組發(fā)明了細(xì)菌。這是人工生命嗎？

英國科學(xué)家發(fā)明了一種 DNA 徹底人工的生物有機(jī)體，這也許是一種新的生命方法，也是組成生物學(xué)范疇的一個(gè)里程碑。

英國醫(yī)學(xué)研討委員會分子生物學(xué)試驗(yàn)室的研討人員本周三報(bào)導(dǎo)稱，他們重寫了大腸桿菌的 DNA，發(fā)明了一個(gè)新的組成基因組，是之前研討成果的四倍大，并更為雜亂。

被發(fā)明出來的細(xì)菌是活的，盡管形狀與一般的大腸桿菌不同，仿制速度也稍微緩慢，可是其細(xì)胞依據(jù)一套新的生物學(xué)規(guī)矩運(yùn)作，生成的蛋白質(zhì)也與一般的大腸桿菌相似。

這項(xiàng)研討將或許在未來用于生發(fā)生物體，用于新藥研制和出產(chǎn)有價(jià)值的分子。關(guān)于基礎(chǔ)研討來說，這些組成細(xì)菌或許協(xié)助人類研討在地球生命誕生的前期，遺傳暗碼是怎么生成和演化的。

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https://www.nytimes.com/2019/05/15/science/synthetic-genome-bacteria.html

韓國: 2024年生物機(jī)器人要上戰(zhàn)場

本月13日，韓國國防采辦項(xiàng)目管理局（DAPA，擔(dān)任國家軍事兵器收購）發(fā)布了一份文件，宣告計(jì)劃在 2024 年之前將“仿生學(xué)”設(shè)備歸入軍事行動——這標(biāo)志著“生物機(jī)器人”（Biobots）將在未來軍事行動中發(fā)揮不可或缺的效果。

依據(jù)韓聯(lián)社報(bào)導(dǎo)，DAPA 計(jì)劃到 2024 年布置受多款受生物啟示而制成的機(jī)器人，它將包含從鳥類、蛇類和各種海洋生物中羅致創(chuàng)意的生物機(jī)器人。

而據(jù)英國《每日電訊報(bào)》報(bào)導(dǎo)，韓國軍方將運(yùn)用這些生物機(jī)器人做什么呢?比方仿照海洋生物的飛翔和游水機(jī)器人進(jìn)行偵查使命，而相似蛇的生物機(jī)器人或許則會在狹隘區(qū)域內(nèi)絡(luò)繹，然后獲取敵軍信息。

當(dāng)時(shí)，韓國戎行中有近 60 萬人在執(zhí)役，還有 310 萬預(yù)備役人員。但是跟著出生率的下降，越來越多男性抵抗服兵役，甚至有想出各種方法躲避強(qiáng)制服兵役的要求。與之相對應(yīng)的是邦鄰朝鮮，當(dāng)時(shí)朝鮮有 94 萬活潑戎行人員，有 760 萬男女預(yù)備役。

不知生物機(jī)器人能否處理兵役荒難題呢?

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https://www.telegraph.co.uk/news/2019/05/13/south-korea-developing-military-robots-mimic-animals/

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