项目核心突破 - 构建了迄今为止规模最大、细节最丰富的动物大脑模拟系统，完整复现了小鼠大脑皮层的结构与功能 [1] - 虚拟模型包含近1000万个神经元、260亿个突触，以及86个相互连接的脑区 [1] - 标志着研究从理解大脑演变为构建大脑的全新起点 [1] 技术实现与基础设施 - 突破性成果依托于日本超级计算机“富岳”实现，其算力达每秒千万亿次量级，具备处理海量数据和复杂模拟的能力 [1] - 项目由美国艾伦脑科学研究所与日本电气通信大学领衔，联合三家日本机构共同完成 [1] - 研究团队利用艾伦脑科学研究所提供的“艾伦细胞类型数据库”和“艾伦连接图谱”中的真实数据作为生物物理基础和结构蓝图 [1] - 通过艾伦研究所自主研发的大脑建模工具包，将数据转化为动态运行的数字皮层模型 [1] 模拟过程与模型特性 - 专用神经元模拟器“Neulite”将数学方程转化为具有真实生物行为的虚拟神经元 [2] - 虚拟神经元能够像活体细胞一样产生电脉冲、传递信号并形成动态网络 [2] - 模拟高度逼真，再现了神经元的树突分支结构、突触间的信号传递过程以及细胞膜电位的波动变化 [2] 应用前景与科研价值 - 模型为探索大脑机制提供了前所未有的方式，科学家可在虚拟环境中模拟阿尔茨海默病、癫痫等神经系统疾病，追踪病变在神经网络中的扩散 [2] - 可用于研究脑电波形成机制、注意力神经基础或癫痫发作传播路径等科学问题 [2] - 相比过去耗时且难以重复的动物实验，现在可以快速提出假设并在数字大脑中反复测试，极大提升了研究效率 [2] - 为理解认知与意识的神经基础提供了新工具，有望揭示脑部疾病的早期变化，评估潜在疗法，加速新药研发进程 [2] 未来目标与挑战 - 尽管是重大进展，但仍只是迈向全脑模拟的第一步，真正的挑战在于充分还原生物物理层面的复杂性 [2] - 团队的长远目标是迈向人类大脑的数字化重建 [2]

全球科研城市排名 - 根据《自然》增刊“2025自然指数—科研城市”，中国首次占据全球科研城市十强榜单一半以上席位，由2023年的五席增至2024年的六席 [1] - 北京继续保持自2016年以来的全球科研城市榜首位置，上海仍居第二位 [1] - 南京、广州、武汉、杭州分居全球第五、第六、第八和第十位 [1][3] 南京科研与创新实力 - 在“中国城市科技创业评价报告2025”中，南京科技创业综合得分继续稳居全国第三 [4] - 在“2024年全球创新指数”中，南京位居世界科技集群第九位 [4] - 在中国科学技术信息研究所的国家创新型城市创新能力评价报告中，南京位居国家创新型城市第5位 [4] - 南京科学家发现的“迄今最早多细胞真核生物化石”入选《科学》期刊2024年度十大科学突破 [7] - 国家自然科学基金委员会2024年度“中国科学十大进展”中，南京成果占据两席 [7] - 2024年，南京以29项国家科学技术奖居全国城市第三，185项省科学技术奖占全省63.8% [7] 南京创新基础设施与产出 - 紫金山实验室在六年时间内发布了近30项重大原始创新成果 [4] - 南京拥有50多所高等院校、120多个国家级研发平台、96位两院院士、超过百万名在校大学生、358家市级新研机构、超万家高新技术企业以及2.1万余家入库科技型中小企业 [10] - 南京新获批牵头建设全国重点实验室11家，累计达34家 [10] - 国家重大科技基础设施“未来网络试验设施”已全面竣工，并已支撑创新试验百余项 [10] 南京产业支持政策 - 南京出台《南京市构建贯通式科技成果转化体系的实施意见》，对技术转移机构、合同登记机构、输出方、吸纳方分类分档给予奖励 [12] - 南京出台《关于促进专精特新中小企业高质量发展的若干措施》，对承担国家关键核心技术攻关任务、参与建设中试平台的专精特新中小企业明确相应资助 [12]

项目核心突破 - 借助日本超级计算机“富岳”的强大算力，构建了迄今规模最大、细节最丰富的动物大脑模拟系统，完整复现了小鼠大脑皮层的结构与功能 [1] - 虚拟模型包含近1000万个神经元、260亿个突触以及86个相互连接的脑区，成为研究大脑运作机制的全新平台 [1] - 模拟过程高度逼真，专用神经元模拟器“Neulite”将数学方程转化为具有真实生物行为的神经元，能够产生电脉冲、传递信号并形成动态网络 [2] 技术实现与合作 - 项目由美国艾伦脑科学研究所与日本电气通信大学领衔，联合三家日本机构共同完成 [1] - 研究团队利用艾伦脑科学研究所提供的“艾伦细胞类型数据库”和“艾伦连接图谱”中的真实神经生物学数据，为虚拟大脑提供精确的生物物理基础和结构蓝图 [1] - 通过艾伦研究所自主研发的大脑建模工具包，将数据转化为一个动态运行的数字皮层模型 [1] 应用前景与潜力 - 科学家可利用该模型在虚拟环境中模拟阿尔茨海默病、癫痫等神经系统疾病，追踪病变在神经网络中的扩散 [2] - 该平台可用于研究脑电波的形成机制、注意力的神经基础或癫痫发作的传播路径，极大提升研究效率 [2] - 成果为理解认知与意识的神经基础提供了新工具，有望揭示脑部疾病的早期变化，评估潜在疗法，加速新药研发进程 [2] 未来发展方向 - 尽管是重大进展，但仍只是迈向全脑模拟的第一步，真正的挑战在于充分还原生物物理层面的复杂性 [2] - 团队的长远目标是迈向人类大脑的数字化重建 [2]

中山大学生物医学工程学院硕士研究生 雷宇键：传统的（设备）心电图它采集时间短，我们设备采集时间可以（从）原来的24个小时（到现在）持续一周 时间。同时我们也开发了一系列的模型，给心电信号做降噪，让我们采集到的信号更好。 深圳清华大学研究院智能无源热控技术研发中心主任 董恺琛：它是个智能控温材料，可以在高温下把多余的热量散到外面，当温度变低时自动切换成保暖 模式，帮助它下面覆盖物体保持住温度。目前材料的成本大概是每平方米，我们可以控制在100元或者是更低。 在中山大学展台，记者看到了这套"心脏性猝死综合防治人工智能可穿戴预警设备"，它不仅解决了传统设备穿戴不舒适、信号噪声大且弱等短板，还可以通 过深度学习算法，精准识别异常心电特征，预测猝死风险，为心血管疾病早期干预提供依据。 央视网消息：在本届高交会期间，超百所高校、科研院所也携前沿科研成果集中亮相。 总台央视记者 高晨源：大家看我手中这款彩色材料，它叫零功耗智能控温薄膜，是一种可以实现"冬暖夏凉"的智慧纳米材料。别看它只有薄薄的一层，却 大有用途，在建筑降碳、设施节能、服装热舒适和卫星航天等诸多领域都有巨大潜力。 ...

暴露组学技术突破 - 暴露组学是研究生物体在整个生命周期中接触的所有环境暴露因素及其与健康关联的学科 其核心是理解外源性暴露如何通过分子机制影响疾病发生 [2] - 将质谱图转化为化学结构是暴露组学的核心难题 这使得快速追踪人体和环境中存在的数百万种化学物质变得尤为困难 [3] MSGo分子结构生成器 - 南京大学韦斯教授团队开发了一种分子结构生成器（MSGo） 能够直接从质谱生成化学结构 并在暴露组中发现未知的多氟化合物 [3][6] - MSGo仅使用Transformer神经网络对虚拟谱数据进行训练 在验证集中正确识别了48%的结构 且在检测废水样本中的新型多氟化合物时优于专家水平 [6] - 对虚拟谱数据应用概率导向的掩码技术是MSGo性能提升的关键 [6] 应用前景与行业影响 - 使用MSGo等自动化工具在实验性质谱数据有限的情况下实现化学品快速发现 是应对当前未知多氟化合物危机的核心策略 [3][7]

基金设立与宗旨 - 何享健科学基金由美的集团创始人何享健于2023年5月个人出资30亿元人民币设立 [1] - 基金致力于支持科学研究和技术创新 以推动人类社会可持续发展 [1] - 基金重点项目“何享健青年科学家”由佛山市顺德区美泽科学发展中心承办 旨在支持职业生涯早期青年科学家的创新应用及交叉应用研究 [1] 首期项目概况 - “何享健青年科学家”首期项目于2024年启动 2025年10月25日在佛山顺德举行揭晓仪式及学术研讨会 [2] - 20名青年科学家获颁资助证书 每人获得200万元科研资金支持 [2] - 学术研讨会分为医学与生命科学、能源环境与气候变化两大专场 聚焦人类健康、能源安全、气候应对等全球性议题 [2] - 多名院士担任评审专家 与青年科学家围绕研究计划可行性、技术瓶颈突破、产业落地路径展开研讨 [2] 重点研究项目方向 - 医学与生命科学专场研讨项目包括南方科技大学“细菌抗噬菌体免疫机制解析及新型抗菌策略开发”、复旦大学“三阴性乳腺癌的分子分型和精准治疗”、中国农业大学“植物染色体编辑技术”、香港中文大学“手术机器人具身智能” [3] - 能源环境与气候变化专场研讨项目包括北京大学“低功耗、大算力光子芯片”、中国科学技术大学“智能感知一体化电池”、中国科学院大连化学物理研究所“碳一分子多相催化转化”、香港大学“第三代半导体、电力电子” [3] - 获资助项目的技术转化潜力获得院士专家高度认可 研讨会贯穿“学术严谨性”与“应用导向性” [3] 第二期项目优化 - 何享健科学基金于2025年11月启动“何享健青年科学家”第二期项目 继续面向医学与生命科学、能源环境与气候变化两大领域 [5] - 第二期项目优化了章程和评审流程 确保公平性、科学性和权威性 [5] - 项目明确每年资助总人数不超过20人 每个项目资助金额为200万元 分3年拨付 [5] 资助对象与评审机制 - 资助对象面向在中国高校、科研院所全职工作的青年科研工作者 男性候选人年龄要求35周岁及以下 女性候选人38周岁及以下 [6] - 临床医学专业背景候选人年龄要求放宽至男性40周岁、女性43周岁 [6] - 项目评审流程为“提名机构提交材料—秘书处形式审查—同行评审专家评审—评审委员会评审—理事会审批—获资助人名单公布” 确保客观、公正和专业 [6]

文章核心观点 - 本周《自然》期刊共上线30篇论文，其中14篇有华人学者作为通讯作者或第一作者参与 [2] 太阳能电池技术 - 苏州大学与隆基绿能合作研发出效率达33.6%的柔性钙钛矿/硅叠层太阳能电池 [2] - 苏州大学与隆基绿能合作发表关于具有双缓冲层的柔性钙钛矿/硅叠层太阳能电池的研究论文 [4] - 隆基绿能与兰州大学、中山大学合作发表关于混合型背接触硅太阳能电池的研究论文 [22] 发光二极管技术 - 南京工业大学团队发表通过层间光子回收实现高性能钙钛矿串联发光二极管的研究论文 [6] 人工智能医疗应用 - 西达赛奈医疗中心与斯坦福大学团队发表采用视图引导视觉语言AI进行全面超声心动图评估的研究论文 [8] 生物医学研究 - 西湖大学团队开发iPEX技术，通过组织膨胀实现微米级分辨率的深度空间蛋白质组学研究 [13] - 复旦大学上海医学院团队发现胞质乙酰辅酶A是控制线粒体自噬的信号代谢物 [15] - 奥胡斯大学团队研究指出罕见遗传突变大幅增加患多动症风险并涉及神经生物学机制 [20] - 研究团队发现空间成纤维细胞微环境界定了克罗恩病瘘管 [28] 新材料与化学研究 - 麻省理工学院团队研发出一种由二维聚芳酰胺制成的分子不可渗透聚合物 [17] - 南方科技大学团队实现通过不对称有机催化控制金字塔形氮的手性 [26] 基础科学研究 - 布里斯托大学团队研究趋同的基因组进化如何塑造陆生动物的出现 [11] - 斯坦福大学团队研究光诱导的莫尔超晶格的扭转与解扭现象 [24] - 马克斯·普朗克植物育种研究所团队揭示在拟南芥中成花素激活复合物通过多维度协同组装形成 [30]

技术突破核心 - 公司研发的3D微纳机器人尺寸仅为40微米左右，比头发丝直径更小，能完成抓取、运输和释放颗粒或细胞的精密任务[1] - 该技术采用多材料多模块加工思路，由pH响应模块和磁驱动模块组成，克服了传统单一材料体系微纳机器人功能难以扩展的局限[2][5] - 机器人最高移动速度达到每秒65.56微米，并能实现平面移动、翻转和滚动，在超过15次酸碱环境循环刺激后仍能稳定响应[6] 技术实现原理 - 制造工艺依靠飞秒激光直写技术，利用极短的飞秒激光脉冲突破光学衍射极限，实现纳米级高精度加工，比头发丝细千倍[2][5] - 顶部pH响应模块像感应夹子，遇特定酸碱环境自动开合，底部磁驱动模块像微型马达，能用外部磁场远程控制移动、旋转和翻转[5] - 机器人通过环境pH值变化触发手掌开合，在磁场引导下灵活避开障碍物，精准定位并操作目标[6] 应用前景与性能 - 在实验中成功抓取运输并释放了直径约10微米的聚苯乙烯微球和人体肾癌细胞，展示了在单细胞水平进行微操作的潜力[6][7] - 未来可作为微操作平台用于细胞分选、细胞注入、细胞力学研究，在靶向药物和微创手术如清除血栓方面有较好应用前景[7] - 应用领域可拓展至环境修复和微纳制造，例如抓取富集移除水环境中的微塑料、重金属颗粒，或作为可编程工具搬运组装微纳元器件[7]

文章核心观点 - 原子级制造作为制造技术的终极形态 是全球科技竞争的新制高点 中国通过建设全球最大、共享程度最高的纳米真空互联实验站等重大科学基础设施 在该领域与国外基本同时起步 有望实现跨越式发展并形成核心竞争力 [1][3][4] 原子级制造的战略意义与竞争格局 - 推动原子级制造领域的原始创新具有重要战略意义 需要将前沿基础研究能力转化为产业优势 形成具有中国特色的技术路径和核心竞争力 [2] - 原子级制造能创造新物态、新材料和新器件 应用于集成电路、量子计算、人工智能、高温超导等重要领域 已成为全球竞争的新科技制高点 各国竞相制定相关战略计划 [4] - 原子级制造是一条全新赛道 国内外研究和布局基本上同时起步 基础相当 如果组织得当、统筹有力 有可能成为中国制造跃升发展的重要机遇 [4] 原子级制造的技术内涵与挑战 - 原子级制造是通过对原子的规模化精准操控 以能量作用于原子或原子级基元 创制出具有特定功能的材料或器件 被认为是制造技术的终极形态 [3] - 该领域研究已从单原子操控提升到几十万原子的宏量操控 需要突破经典制造极限 用并联方式实现批量精准操控 而非串联方式一个个搬原子 [3][4] - 从早期实验室的原子操控科学研究到原子级器件产品制造 存在理论、关键技术、设备等方面的巨大鸿沟 [5] - 原子级精度操控需要完全排除外界环境因素干扰 防止原子/分子级污染 因此需要抑制化学吸附和氧化反应等带来的缺陷的超高真空环境 [5] 纳米真空互联实验站的设施优势与研究重点 - 纳米真空互联实验站是全球规模最大、性能最优、共享程度最高的真空互联综合实验装置 将50余台大型科研设备连成整体 [1] - 该装置集材料生长、器件加工、测试分析于一体 极大地提升了纳米级器件研发和制造的效率 主要针对集成电路信息器件中的三个关键科学问题展开研究 [6] - 三个关键科学问题包括原子级材料按需创制、原子级器件精准加工、原子级高时空分辨动态表征 概括为让原子级制造"造得准""制得精""看得清" [6] - 通过构建信息材料与器件原子级操控新机理 发展出一条变革性的集成电路信息器件原子级加工制造路线 将实现信息器件极限性能 [6] 人工智能在原子级制造中的应用 - 超大规模材料结构、组分精准构筑与功能优化是新材料创制的关键瓶颈 人工智能机器化学家系统可提供数据比特驱动的解决方案 [7] - 通过标准化的数据收集 可建立全世界最大最领先的开源单原子催化剂数据库及谱构效智能模型 助力在原子比特智造领域领跑 [7] - 基于人工设计思路或融合生成模型的高通量计算是发现和创制新材料的主要驱动力 辅以实验结果的主动学习 可系统回答新材料创制的核心问题 [7] - 纳米真空互联实验站将搭建原子级制造数据与智能化平台 利用已积累的高质量可靠数据打造数据库 结合专用大模型实现新材料创制、器件模拟等工作 [7]

技术突破 - 公司研发的3D微纳机器人尺寸仅为40微米，比头发丝直径更小，能完成抓取、运输和释放颗粒或细胞的精密任务 [1] - 该技术采用多材料多模块加工思路，机器人由pH响应模块和磁驱动模块两种智能材料组成，突破了传统单一材料体系的功能限制 [2][5] - 制造工艺依赖飞秒激光直写技术，该技术使用极短的飞秒激光脉冲，突破光学衍射极限，实现纳米高精度，加工精度比头发丝细千倍 [2][5] 性能表现 - 在磁场驱动下，机器人最高移动速度达到每秒65.56微米，并能实现上下、左右平面移动、翻转和滚动，可灵活避开障碍物 [6] - 实验成功抓取并运输直径约10微米的聚苯乙烯微球，并对人体肾癌细胞进行精准操作 [6] - 机器人可靠性超出预期，在超过15次酸-碱环境循环刺激后，“手掌”部分仍能稳定响应，未出现结构疲劳或功能衰退 [6] 应用前景 - 在精准医疗领域，该技术可作为单细胞水平的微操作平台，为细胞分选、细胞注入、细胞力学研究提供可能，并在靶向药物和微创手术方面有较好应用前景 [7] - 该技术可拓展至环境修复领域，用于抓取、富集并移除水环境中的特定污染物，如微塑料和重金属颗粒 [7] - 在微纳制造领域，该技术可作为微观尺度上可编程的组装工具，用于搬运和组装微纳元器件 [7]