文章主要报道了关于环球科学领域的最新资讯，涵盖了宇航员滞留、健康食品标准更新、月球古磁场信息揭示、机器学习算法在威士忌分类中的应用以及量子计算的研究进展。文章提到了NASA滞留太空的两名宇航员返回地球的时间推迟，美国食品和药品管理局更新了健康食品标准，首次揭示了月球背面的古磁场信息，机器学习算法能够识别威士忌产地和最强烈的香气特征，以及中国科学技术大学公布的“祖冲之三号”量子计算机实现了超导量子计算的最强优越性等。
NASA两名宇航员因星际客机出现技术故障和安全考虑，被迫滞留在太空。他们将不得不等待明年Crew-10任务的载人龙飞船抵达国际空间站后返回地球，现在预计将返回地球的时间推迟到不早于明年三月。
美国食品和药品管理局时隔三十年更新了健康食品的标准，新标准更符合当前营养学和联邦饮食指南的要求，强调健康饮食模式和食物类别的重要性，对某些食物可以添加健康标签。
通过对月球岩样的采集和分析，揭示了月球曾拥有类似于地球的磁场。研究者对嫦娥六号任务采集的玄武岩进行了分析，结果显示月球磁场强度在特定历史时期比原先认为的更强。
研究提出两种机器学习算法能够确定威士忌的产地和最强烈的香气特征。结果显示，机器学习算法在评估威士忌香气方面表现优于人类专家。
中国科学技术大学公布了“祖冲之三号”量子计算机实现了超导量子计算的最强优越性。研究团队已经实现了码距为3的表面码量子纠错，并计划在未来几个月内实现码距为7的表面码逻辑比特。
两名“星际客机”宇航员在“星际客机”与国际空间站的接口处拍照。图片来源：NASA当地时间12月17日，美国航空航天局（NASA）宣布搭乘“星际客机”（Starliner）前往国际空间站的2名宇航员布奇·威尔莫尔（Butch Wilmore）和苏尼·威廉姆斯（Suni Williams）返回地球的时间进一步推迟到2025年3月底。他们在今年6月5日前往国际空间站，原本计划只在国际空间站逗留8天，测试波音“星际客机”的载人能力。但“星际客机” 出现了氦气泄漏、推进器失联等问题，NASA出于安全考虑，决定让“星际客机”在9月初与国际空间站分离，不载人返回地球。后来在今年8月，NASA决定让他们在明年2月跟着Crew-9任务（SpaceX“龙”飞船的第9次NASA商业载人飞行）的机组，搭乘SpaceX“龙”飞船返回地球。然而，现在滞留宇航员不得不在明年Crew-10任务的载人“龙”飞船抵达国际空间站后再返回地球，以便他们与新抵达的宇航员分享经验与教训。Crew-10原定于明年2月发射，但现在已推迟到不早于明年3月下旬。这会给NASA和SpaceX团队更多时间完成新“龙”飞船相关设备的集成与测试等任务。不过，NASA表示，国际空间站最近在11月接收了两次补给飞行，并备有宇航员所需的一切物品，包括食物、水、衣服和氧气。（NASA）
加糖酸奶并不健康：美国FDA时隔30年更新“健康食品”标准
图片来源：pixabay
当地时间12月19日，美国食品和药品管理局（FDA）在长达30年后，更新了“健康食品”的标准。据介绍，更新后的标准更符合当前营养学与美国联邦饮食指南的要求，例如重点关注健康饮食模式及食物类别的重要性，更看重饮食中的脂肪类型而不是脂肪总量，以及食物中钠和添加糖的含量。符合要求的食物需要含有一定符合《美国膳食指南》（Dietary Guidelines for Americans）要求的食物组合或亚组，同时要满足添加糖、饱和脂肪和钠的限制。符合要求的食物可以在包装上添加“健康”标签。
对月球岩样的采集和分析显示，月球曾和地球一样有一个磁场，这个磁场也被称为月球发电机。这个磁场在约42亿-35亿年前较为活跃，到了约31亿年前显著减弱。目前的数据显示，这个发电机直到在约10亿年前最终消失之前一直很弱，不过，既往研究主要关注月球正面，我们对月球背面的磁场依然是一片空白。嫦娥六号任务从月球背面采集了约28亿年前的玄武岩，对这些玄武岩的分析揭示了关于磁场强度的信息。研究者指出，测量数据显示，月球磁场在这些岩石形成年代的强度比之间认为的更强。结果表明，月球磁场强度在之前报道的31亿年前发生减弱后又重新增强。作者推断，驱动这个月球发动机的过程可能涉及某个岩浆海或月岁差（月球绕轨旋转时发生的“摇晃”）。该研究结果是对月球背面磁场受约束的首次报道，挑战了之前认为该磁场在31亿年前急剧下降后一直很弱的理论。相关论文已发表于《自然》（Nature）。（Nature）
机器学习嗅出威士忌香气
最近一项发表于《通讯·化学》（Communications Chemistry）的研究提出两种机器学习算法能够确定一种威士忌来自美国还是苏格兰，并识别其最强烈的香气。研究结果还表明，在评估威士忌最强烈香气方面，算法的表现优于人类专家。 研究人员用两种算法评估了7种美国威士忌和9种苏格兰威士忌的分子组成，其中一个算法叫做OWSum，是他们开发的分子气味预测算法；另一个是一种神经网络。他们用算法识别每种威士忌的产地国和最强烈的5种香气特征，随后将算法结果与由11名专家组成的小组得出的结果进行了比较。结果显示，OWSum能够识别一种威士忌的产地是美国还是苏格兰，准确度超过90%。检测到薄荷醇和香茅醇与美国威士忌的分类最为密切相关，而癸酸甲酯和庚酸的存在与苏格兰威士忌分类的关系最为密切。OWSum将焦糖味识别为美国威士忌最具特征性的香气，而将苹果味、溶剂味和酚感（常被描述为烟熏味或药味）视为苏格兰威士忌最具特征性的气味。平均而言，两种算法都能比任何一位人类专家更准确、快速地稳定识别出特定威士忌5种最强烈的香气。（Nature）
“祖冲之三号”量子计算机发布，实现了目前超导量子计算的最强优越性据央视新闻报道，12月17日中国科学技术大学领头的研究团队在预印本平台arXiv上发布论文（未经同行评审），公布了他们研制的105个量子比特的“祖冲之三号”量子计算机，其量子计算优越性为目前超导量子计算机中最强。“量子计算优越性”是指量子计算机需要在特定的问题求解上，表现出超越经典计算机的能力，这是量子计算具备应用价值的前提条件，也是当前一个国家量子计算研究实力的直接体现。
除此之外，当前量子计算研究的重点任务之一是突破量子纠错技术，而表面码是实现量子纠错大规模扩展最成熟的方案。2022年，中国科学家首先在“祖冲之二号”超导量子处理器上实现了码距为3的表面码量子纠错，首次验证了表面码方案的可行性。2023年，谷歌实现了码距为3和5的表面码逻辑比特，首次展示了错误率随着码距的增加而下降。2024年12月在《自然》（Nature）上，谷歌利用“垂柳”处理器实现了码距为3、5和7的表面码逻辑比特，显著降低了逻辑比特的错误率，从原理上验证了表面码方案的扩展性。
“祖冲之三号”超导量子计算机在前代的基础上，进一步优化了设计与工艺，各项性能指标与“垂柳”处理器旗鼓相当。现在，研究团队正在基于“祖冲之三号”处理器开展相关工作，计划在数月内实现码距为7的表面码逻辑比特，并进一步将码距扩展到9和11，为实现大规模量子比特的集成和操纵铺平道路。（央视新闻）
