Thứ Tư, 8 tháng 1, 2020

Cuộc đua toàn cầu đang diễn ra cho nghiên cứu công nghệ 6G,

Trước khi hình ảnh đầu tiên về lỗ đen có thể được thêm vào kho tàng những thành tựu khoa học vĩ đại nhất của nhân loại vào tháng 4, các nhà khoa học chịu trách nhiệm xử lý nó đã gặp phải một vấn đề lớn: Họ phải ghép hình ảnh từ nửa tấn ổ cứng giữ xung quanh 5 triệu gigabyte dữ liệu.
Dự án Kính viễn vọng Sự kiện Kính viễn vọng, quốc tế, phải mất nhiều năm, nếu không phải hàng thập kỷ, để gửi nhiều dữ liệu đó một cách hiệu quả qua internet, vì vậy các nhà khoa học đã tải những ổ cứng cứng đó lên xe tải và máy bay và chuyển chúng đến các trung tâm dữ liệu trên toàn cầu. cơ quan khoa học chịu trách nhiệm về hình ảnh.
Người ta có thể cảm thấy trớ trêu rằng một hình ảnh mang tính biểu tượng của một kỳ quan vũ trụ phải được tạo ra theo cách lỗi thời như vậy, nhưng các nhà khoa học cho biết họ đã làm việc trên thế hệ tiếp theo của công nghệ viễn thông sau 5G sẽ có thể vận chuyển dữ liệu nhanh hơn, phù hợp hơn với nhu cầu của người dùng và giúp thực hiện các dự án khoa học toàn cầu thuận tiện và hiệu quả hơn.
Tuy nhiên, cái gọi là công nghệ 6G vẫn còn ở giai đoạn sơ khai và phải vượt qua nhiều rào cản kỹ thuật trong nghiên cứu cơ bản, thiết kế phần cứng và tác động môi trường của nó trước khi công nghệ này có sẵn trên thị trường vào năm 2030, theo một bài báo trắng trên 6G xuất bản vào tháng 9. Đại học Oulu của Phần Lan.
Hơn nữa, một số nhà khoa học lo ngại rằng cơ sở hạ tầng mới của 6G, sự tích hợp ngày càng tăng của các công nghệ truyền thông không gian trên mặt đất và sử dụng dải tần số mới để truyền dữ liệu có thể ảnh hưởng đến các công cụ thiên văn hoặc sức khỏe cộng đồng, hoặc quá tốn kém hoặc không an toàn cho các nhà nghiên cứu sử dụng.
"Việc chia sẻ, phân tích và quản lý dữ liệu nghiên cứu là rất quan trọng cho sự đổi mới khoa học và công nghệ trong kỷ nguyên dữ liệu lớn ngày nay", Wang Ruidan, phó giám đốc Trung tâm cơ sở hạ tầng khoa học và công nghệ quốc gia, cho biết trong một diễn đàn Bắc Kinh về nghiên cứu khoa học số hóa vào đầu tháng 12 .
Vào tháng 11, Bộ Khoa học và Công nghệ tuyên bố rằng Trung Quốc đã tham gia cuộc đua 6G toàn cầu và đã thành lập hai văn phòng chuyên trách, một cho các chính sách liên quan và một, bao gồm 37 chuyên gia từ các trường cao đẳng, tổ chức nghiên cứu và doanh nghiệp, để làm việc chi tiết kỹ thuật.
China Telecom, China Unicom và Huawei, cũng như các công ty và nhà cung cấp viễn thông ở Mỹ, Nga và châu Âu đang tiến hành nghiên cứu liên quan về công nghệ 6G, theo báo cáo phương tiện truyền thông.
Công nghệ viễn thông, cùng với cơ sở hạ tầng điện toán quy mô lớn và dữ liệu lớn, đã đóng một vai trò quan trọng trong một số dự án khoa học lớn nhất của Trung Quốc trong những năm gần đây, đặc biệt là các dự án liên quan đến các công cụ khoa học lớn, theo một bài báo màu xanh được công bố trên Springer Nature vào tháng trước.
Ví dụ: "chúng tôi đã sử dụng các công nghệ viễn thông để kết nối các đài quan sát từ khắp Trung Quốc để cung cấp dữ liệu điều hướng quan trọng để giúp tàu thăm dò Chang'e 4 ở phía xa của mặt trăng lần đầu tiên trong lịch sử loài người", Wang Shuzhi, phó giám đốc điều hành cho biết. giám đốc của nhóm hàng đầu về không gian mạng tại Viện hàn lâm khoa học Trung Quốc.
"Các kết nối tốt hơn chắc chắn sẽ cải thiện độ chính xác và hiệu quả của việc sử dụng dữ liệu lớn để thực hiện các dự án khoa học lớn liên khu vực, liên ngành," ông nói.
Nigel Jefferies, Chủ tịch Diễn đàn Nghiên cứu Thế giới Không dây, cho biết mặc dù cho đến nay không có định nghĩa nào được chấp nhận cho công nghệ 6G, ứng dụng trong tương lai của nó sẽ có tác động sâu sắc đến cuộc sống hàng ngày và cách tiến hành nghiên cứu khoa học.
Tốc độ 6G sẽ vượt quá 125 GB / giây, cho phép thực tế ảo độ trung thực cực cao, độ trễ bằng không đối với giao tiếp giữa máy với máy và phủ sóng internet tốc độ cao toàn cầu bằng cách sử dụng mạng vệ tinh rộng rãi, ông nói trong Hội nghị Thế giới 5G ở Bắc Kinh vào tháng 11
"6G sẽ kết hợp các công nghệ còn lại ngoài 5G, như tín hiệu terahertz, vệ tinh và giao tiếp ánh sáng nhìn thấy được", ông nói.
Sóng tín hiệu Terahertz chiếm dải tần 300 gigahertz đến 3 terahertz của phổ. Điều này có nghĩa là tần số cao hơn tần số cao nhất sẽ được sử dụng bởi 5G, được gọi là sóng milimet và nằm trong khoảng từ 30 đến 300 GHz, Lu Jianhua, chủ tịch của Trường Khoa học và Công nghệ thông tin tại Đại học Tsinghua cho biết.
Các bước sóng ngắn hơn và tần số cao hơn cho thấy sóng terahertz có thể mang nhiều dữ liệu nhanh hơn sóng milimet. Nhưng họ sẽ gặp khó khăn khi xâm nhập các vật thể hơn sóng milimet 5G, vốn đã yêu cầu lắp đặt một lượng lớn thiết bị di động trong nhà và ngoài trời để đảm bảo vùng phủ sóng đáng tin cậy.
"Điều này tạo ra một vấn đề tồn tại với công nghệ viễn thông, bởi vì toàn bộ mục đích của lĩnh vực của chúng tôi là vận chuyển dữ liệu hiệu quả hơn với ít năng lượng và cơ sở hạ tầng hơn", ông nói. "Nhưng chúng tôi đang làm ngược lại với công nghệ 5G và hơn thế nữa. Sẽ vô cùng tốn kém và không bền vững nếu chúng tôi vẫn sử dụng chiến lược tương tự để đưa ra 6G như chúng tôi đã làm với 5G."
Một trong những giải pháp phổ biến là tạo ra một mạng lưới truyền thông toàn cầu tích hợp với cơ sở hạ tầng trên bộ, trên biển, trên không và trên không gian để cung cấp vùng phủ sóng 6G, Lu nói. Tuy nhiên, Li Jinzeng, giáo sư nghiên cứu tại Đài quan sát thiên văn quốc gia CAS và là nhà khoa học trưởng của Kính viễn vọng vô tuyến Trung Quốc-Argentina, cho biết nhiều kính viễn vọng dựa vào phạm vi terahertz để kiểm tra vũ trụ và mạng 6G terahertz toàn cầu có thể can thiệp vào thiên văn học quan sát.
Hơn nữa, các hiệu ứng sinh lý của bức xạ điện từ liên quan đến công nghệ 5G vẫn đang được nghiên cứu, ông nói.
Zhang Zhang, phó giám đốc điều hành của Trung tâm dữ liệu BIG tại Viện genom của Bắc Kinh, cho biết công nghệ 6G sẽ là một yếu tố tích cực cho các dự án khoa học đòi hỏi phải truyền và phân tích số lượng lớn dữ liệu.
Nhưng cũng có hai vấn đề lớn - bảo mật dữ liệu và chi phí, ông nói. "Với 6G, chúng tôi có thể truyền rất nhiều dữ liệu nhanh đến mức chúng tôi không nhận thấy các rò rỉ nhỏ hoặc rủi ro bảo mật."
Ngoài ra, chi phí hàng triệu nhân dân tệ hàng năm để vận hành một trung tâm dữ liệu lớn và chi phí này thường được chính phủ hoặc tổ chức chi trả. "Mạng 6G tốc độ đầy đủ có thể quá đắt để sử dụng, vì vậy các nhà tài trợ và hoạch định chính sách sẽ phải cân bằng chi phí và lợi ích và tùy chỉnh công nghệ để phù hợp hơn với nhu cầu của người dùng", Zhang nói.

Khoảng 50 lần phóng dự kiến ​​vào năm 2020, bao gồm cả nhiệm vụ Sao Hỏa đầu tiên của Trung Quốc


Các nhà thầu vũ trụ của Trung Quốc đã sẵn sàng cho một năm cực kỳ bận rộn, với khoảng 50 nhiệm vụ phóng có thể sẽ diễn ra vào năm 2020, theo các nhà thầu lớn và các nguồn tin trong ngành vũ trụ.
Tập đoàn Khoa học và Công nghệ Hàng không Vũ trụ Trung Quốc, nhà thầu hàng đầu của không gian, cho biết trong một tuyên bố hôm thứ Năm rằng họ sẽ cố gắng thực hiện hơn 40 nhiệm vụ phóng để phục vụ các chương trình không gian quốc gia, như hoàn thành Hệ thống Vệ tinh Định vị Beidou và đáp ứng nhu cầu từ các nhà khai thác vệ tinh thương mại.
Các nguồn tin của gã khổng lồ vũ trụ thuộc sở hữu nhà nước muốn giấu tên cho biết các nhiệm vụ theo kế hoạch 40 lẻ sẽ được thực hiện bởi các tên lửa tàu sân bay loạt dài tháng ba, hạm đội tên lửa xương sống của quốc gia, và không bao gồm những nhiệm vụ được thực hiện bởi tên lửa mới được phát triển thông minh của công ty Smart Dragon.
Điều này có nghĩa là số lần ra mắt thực tế của công ty vào năm 2020 sẽ còn lớn hơn nữa.
Một nhân viên tại Học viện Công nghệ Xe phóng Trung Quốc của công ty tại Bắc Kinh, nhà phát triển và sản xuất tên lửa tàu sân bay lớn nhất nước này, cho biết: "Năm 2020, tất cả các mô hình tên lửa hoạt động của học viện chúng tôi, từ Long March 3 đến Long March, sẽ thực hiện các chuyến bay và bốn loại tên lửa mới Long March 5B, Long March 7A, Long March 8 và Smart Dragon 2 được lên kế hoạch để thực hiện các nhiệm vụ đầu tiên của họ. "
Ông nói rằng học viện hy vọng sẽ phóng nhiều tên lửa hơn bất kỳ năm nào khác.
Một người chơi ngành công nghiệp vũ trụ khác thuộc sở hữu nhà nước Technology Tập đoàn khoa học và công nghiệp hàng không vũ trụ Trung Quốc - có kế hoạch cho ít nhất tám nhiệm vụ phóng của tên lửa tàu sân bay Kuaizhou, theo Zhang Di, nhà khoa học tên lửa cao cấp và chủ tịch của Expace Technology, một công ty con của CASIC chế tạo Tên lửa Kuaizhou, có trụ sở tại Vũ Hán, tỉnh Hồ Bắc.
Kuaizhou 11, một thành viên mới của gia đình Kuaizhou, chuẩn bị thực hiện chuyến bay đầu tiên vào năm 2020, trở thành tên lửa đẩy nhiên liệu rắn lớn nhất và mạnh nhất ở Trung Quốc, ông nói trong một cuộc phỏng vấn trước đó.
Một số doanh nghiệp tên lửa tư nhân cũng đã công bố kế hoạch cho các nhiệm vụ phóng vào năm 2020 với tên lửa của riêng họ.
Trung Quốc là quốc gia sử dụng tên lửa tàu sân bay thường xuyên nhất thế giới năm ngoái trong năm thứ hai liên tiếp, với 32 lần phóng quỹ đạo thành công và hai lần thất bại.
Hai mươi sáu trong số những nhiệm vụ đó - 25 thành công và một thất bại được thực hiện bởi chuỗi Long March.
Tập đoàn Khoa học và Công nghệ Hàng không Vũ trụ Trung Quốc cũng đã thực hiện chuyến bay đầu tiên của tên lửa đẩy nhiên liệu rắn Smart Dragon 1 vào tháng 8.
Tập đoàn Khoa học và Công nghiệp Hàng không Vũ trụ Trung Quốc đã thực hiện năm lần phóng với tên lửa Kuaizhou 1A.
Hai nhà sản xuất tên lửa tư nhân có trụ sở tại Bắc Kinh là OneSpace và i-Space, mỗi người thực hiện một chuyến bay sử dụng tên lửa tàu sân bay của riêng họ, cố gắng trở thành sứ mệnh phóng quỹ đạo tư nhân đầu tiên của đất nước.
OneSpace thất bại và i-Space đã thành công.
Các sứ mệnh thám hiểm không gian lớn được lên kế hoạch trong năm nay đã được công khai bao gồm sứ mệnh sao Hỏa đầu tiên của Trung Quốc, nhằm mục đích đặt một chiếc máy bay trên bề mặt sao Hỏa và sứ mệnh Chang'e 5, nhằm đưa các mẫu mặt trăng trở lại Trái đất.
Năm 2018, Trung Quốc đã thực hiện 39 lần phóng quỹ đạo, phù hợp với số lượng sứ mệnh không gian mà nó thực hiện trong toàn bộ thập niên 1990.
Những lần phóng đó chiếm một phần ba tổng số sứ mệnh không gian của thế giới vào năm 2018, nhiều hơn cả Nga, Liên minh châu Âu và Ấn Độ xếp thứ ba đến thứ năm trong danh sách phóng hàng năm cộng lại. Ở vị trí thứ hai năm 2018 là Hoa Kỳ, với 34 nhiệm vụ.

Beidou đã có những ứng dụng tuyệt vời

Hệ thống vệ tinh dẫn đường Beidou của Trung Quốc đã bắt đầu cung cấp dịch vụ của mình cho nhiều lĩnh vực cũng như mở rộng số lượng quốc gia, khi hệ thống nhà này đẩy mạnh ứng dụng và thương mại hóa.
Beidou đã có những ứng dụng tuyệt vời trong một loạt các lĩnh vực bao gồm giao thông, điện, ngư nghiệp, khai thác mỏ và nông nghiệp, Wang Yanyan, phó tổng thư ký của Hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu và Hiệp hội dịch vụ dựa trên vị trí của Trung Quốc cho biết.
Dữ liệu chính thức cho thấy sản lượng trực tiếp của các ngành công nghiệp vệ tinh trong nước đã vượt quá 300 tỷ nhân dân tệ (43 tỷ USD) vào cuối năm 2019, với Beidou đóng góp 70 đến 80% tổng số.
"Ngoài chức năng điều hướng nổi tiếng với công chúng, các ứng dụng của Beidou trong các lĩnh vực như phát hiện rò rỉ đường ống cũng đã đạt được tiến bộ đáng kể", Wang nói.
Bà lưu ý rằng công nghệ phát hiện mạng lưới đường ống của Beidou đã được áp dụng tại ít nhất 600 thành phố, quận và thị trấn trên khắp Trung Quốc.
Beidou gần đây đã hợp tác với gã khổng lồ công nghiệp Thụy Sĩ ABB để ra mắt hệ thống phát hiện rò rỉ khí đầu tiên trên thế giới với độ chính xác như ppb hoặc phần tỷ, vượt qua độ chính xác truyền thống của các phần triệu được nhìn thấy trên toàn thế giới.
"Với động thái mới, Beidou không chỉ có thể định vị chính xác các điểm rò rỉ khí mà còn có thể phân tích dữ liệu, ví dụ, để đưa ra giải pháp," Wang nói.
Zhang Yijin, người đứng đầu máy đo phân tích của ABB Trung Quốc, cho biết một ứng dụng như vậy đã đi đầu trong việc phát hiện rò rỉ khí có độ chính xác cao toàn cầu, vượt xa hệ thống định vị toàn cầu và Google.
"Điều quan trọng và cũng là tiềm năng kinh doanh khi mạng lưới khí đốt ở Trung Quốc đã tăng từ 400.000 km lên 800.000 km trong năm năm qua", cô nói.
Zhang nói rằng công nghệ như vậy đã được chuẩn bị để sớm đi vào thị trường nước ngoài với hệ thống Beidou sẽ hoàn thành vào năm 2020.
Hiện tại, có 46 vệ tinh Beidou đang hoạt động và Trung Quốc có kế hoạch gửi thêm hai vệ tinh trên quỹ đạo địa tĩnh trong nửa đầu năm 2020 để hoàn thành việc triển khai tất cả các tài sản trên không gian của Beidou.
Trung Quốc bắt đầu xây dựng hệ thống dẫn đường Beidou, được đặt tên theo thuật ngữ Trung Quốc cho chòm sao Bắc Đẩu, vào những năm 1990 và bắt đầu phục vụ khu vực châu Á - Thái Bình Dương kể từ năm 2012. Đây hiện là một trong bốn mạng lưới dẫn đường trên không gian lớn nhất hoạt động trên toàn cầu , cùng với hệ thống GPS của Hoa Kỳ, GLONASS của Nga và Galileo của Liên minh Châu Âu.
Sự tiến bộ này cũng phù hợp với quyết tâm của Trung Quốc trong việc đẩy mạnh việc áp dụng các hệ thống Beidou trong một loạt các lĩnh vực cũng như các khu vực khác nhau.
Thống kê từ Văn phòng Điều hướng Vệ tinh Trung Quốc cho thấy, tính đến tháng 4, hệ thống Beidou đã được đưa vào sử dụng trong hơn 6,2 triệu taxi, xe buýt và xe tải cũng như ít nhất 40.000 tàu cá trên cả nước.
Vào cuối tháng trước, các giải pháp của Beidou đã được xuất khẩu đến hơn 120 quốc gia và khu vực, theo Văn phòng Điều hướng Vệ tinh Trung Quốc.
Hệ thống này hiện đang được áp dụng trong các lĩnh vực quốc tế hơn bao gồm canh tác chính xác, xây dựng kỹ thuật số và xây dựng cảng thông minh, văn phòng cho biết.
"Nó có lợi cho Hiệp hội các quốc gia Đông Nam Á, Nam Á, Đông Âu, Tây Á và Châu Phi", văn phòng cho biết.
Với kỷ nguyên 5G, Beidou cũng đang tích hợp với các công nghệ mới bao gồm blockchain và trí tuệ nhân tạo, theo văn phòng.
Vào tháng 12, Cục Hàng không Dân dụng Trung Quốc đã đưa ra một lộ trình cho việc áp dụng Beidou, trong đó chỉ ra rằng ngành hàng không dân dụng sẽ dần dần được bảo hiểm đầy đủ từ Beidou vào cuối năm 2035.
"Ứng dụng của Beidou trong phân khúc sẽ bù đắp cho sự không phù hợp của các hệ thống định vị truyền thống vì ứng dụng mới sẽ tăng cường đáng kể sự an toàn và hiệu quả", Liu Lianxi, một quan chức tại CAAC cho biết.

Các nhà khoa học Trung Quốc gần đây đã đưa ra một chương trình lập bản đồ bộ gen của khoảng 10.000 loài sinh vậ

Các nhà khoa học Trung Quốc gần đây đã đưa ra một chương trình lập bản đồ bộ gen của khoảng 10.000 loài sinh vật đại diện và thiết lập một cơ sở dữ liệu quy mô lớn về nguồn gen của protist.
Chương trình được phối hợp phát động bởi Viện Thủy sinh học thuộc Viện Khoa học Trung Quốc (CAS), Đại học Tây Tạng, Đại học Nông nghiệp Hà Nam, Viện Nghiên cứu Thú y Lan Châu của Viện Khoa học Nông nghiệp Trung Quốc, Viện Genomics CAS Bắc Kinh và Đại học Huazhong của Khoa học và Công nghệ.
Protist là một sinh vật đơn bào của vương quốc Protista, chẳng hạn như động vật nguyên sinh hoặc tảo đơn giản. Hơn 60.000 loài protist đã được mô tả, và số lượng các loài chưa biết là khó ước tính.
Người bảo vệ không chỉ là một thành phần quan trọng của hệ sinh thái nước, mà còn là nguồn thực phẩm và dinh dưỡng tuyệt vời cho động vật thủy sinh và con người. Tuy nhiên, một số loài tảo độc hại nở hoa ở sông và đại dương có thể mang đến những vấn đề nghiêm trọng về môi trường, các nhà khoa học cho biết.
Đồng thời, một số chất bảo vệ là ký sinh trùng gây bệnh chủ yếu của người, vật nuôi và động vật thủy sinh, như Plasmodium.
Tuy nhiên, trước đây không có chương trình genome quy mô lớn cho người biểu tình trên thế giới. Cho đến nay, dữ liệu bộ gen của chỉ khoảng 400 loài protist đã được công bố, Miao Wei, phó giám đốc Viện nghiên cứu thủy sinh học CAS cho biết.
Dự án bộ gen sẽ dựa trên hơn 3.000 loài tảo sinh vật nhân thực và động vật nguyên sinh được giữ bởi các viện nghiên cứu tham gia chương trình, và sẽ thu thập được nhiều mẫu hơn.
Các nhà khoa học đặt mục tiêu hoàn thành trình tự và phân tích bộ gen của khoảng 10.000 loài protist trong ba năm.
Dự án được kỳ vọng sẽ giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về cơ chế đa dạng sinh học, nguồn gốc và sự tiến hóa của các sinh vật đa bào và sinh sản hữu tính, và thúc đẩy nghiên cứu về bảo vệ môi trường, dinh dưỡng và kiểm soát dịch bệnh.

Các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã phát triển một phương pháp đo mới cho máy bay làm việc ở nhiệt độ cực cao

Các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã phát triển một phương pháp đo mới cho máy bay làm việc ở nhiệt độ cực cao, theo nhà phát triển của nó.
Được phát triển bởi Học viện Công nghệ Xe phóng Trung Quốc, công nghệ đo quang có thể giúp theo dõi biến dạng cấu trúc của máy bay làm việc ở nhiệt độ từ 800 đến 1.300 độ C, đánh dấu bước đột phá lớn trong khả năng của Trung Quốc trong việc đo lường điều kiện máy bay trong môi trường khắc nghiệt.
Khi bay ở tốc độ cao trong không khí, một chiếc máy bay có thể phải đối mặt với môi trường nhiệt phức tạp, và điều quan trọng là phải kiểm tra xem nó có chịu được nhiệt độ cao hay không.
Phương pháp này giúp đo lường phản ứng của cấu trúc hỗn hợp của máy bay dưới nhiệt độ cao, đưa ra các thông số chi tiết để đánh giá khả năng thích ứng của máy bay với nhiệt độ cực cao và cung cấp tài liệu tham khảo cho thiết kế máy bay mới, theo Wang Zhiyong, một trong những nhà nghiên cứu.
Nó có thể giúp cải thiện thiết kế các thành phần cấu trúc của máy bay, làm cho nó nhẹ hơn và có thể mang nhiều trọng tải hơn.

Cuộc đua toàn cầu đang diễn ra cho nghiên cứu công nghệ 6G,

Trước khi hình ảnh đầu tiên về lỗ đen có thể được thêm vào kho tàng những thành tựu khoa học vĩ đại nhất của nhân loại vào tháng 4, các nhà...