环球科学：全球第二例未经治疗自愈的HIV感染者；帕克太阳探测器速度将超过0.05%光速

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　　· 医学 ·

　　第二例自愈的HIV感染者

　　艾滋病病毒（HIV）能整合病毒基因组进入宿主细胞DNA中，创造出病毒储存库。不断复制出新病毒，能规避有限的自身免疫应答和抗逆转录病毒疗法（ART）的作用。然而，一类被称为“精英控制者”（elite controllers）的感染者，可以在不使用药物的情况下，通过自身免疫系统中的杀伤性T细胞有效抑制HIV。近日，《内科学年鉴》刊登了第二例未经治疗而自愈的HIV感染者：埃斯佩兰萨病人的相关研究。研究人员对其体内11.9亿多血细胞和5亿多组织细胞测序，都未发现完整的HIV基因组。

　　2020年，《自然》曾报道首例未接受任何治疗而自愈的HIV感染者：旧金山病人。科学家认为，这两位感染者都具有特殊的杀伤性T细胞，而第二例自愈HIV感染者的出现意味着艾滋病自愈的机制可能不是特例。理解艾滋病自愈背后的免疫机制，或许能启发新的治疗方法。研究者希望用疫苗等方式模仿这类特殊的免疫反应，造福更多普通的HIV感染者。

　　· 航天 ·

　　帕克太阳探测器速度将超过0.05%光速

　　帕克太阳探测器接近太阳的艺术创作图。（图片来源：NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben）

　　据美国航空航天局（NASA）报道，其发射的帕克太阳探测器借助上月飞掠金星时的引力助推，将于11月21日第10次接近太阳，届时飞行器与太阳表面的距离将仅有850万千米，是人类飞行器有史以来距离太阳最近的一次。在抵近太阳时，帕克太阳探测器的最高速度将达到163千米/秒，相当于真空中光速的0.054%。

　　帕克太阳探测器发射于2018年8月，是第一个飞入太阳日冕的探测器，其主要目标是对日冕和太阳风进行探测。在2023年8月和2024年11月，帕克太阳探测器还将两次飞掠金星进行引力助推，预计最终将于2024年12月到达距离太阳表面620万千米处，届时其速度将达到约192千米/秒，相当于真空中光速的0.064%。

　　· 新技术 ·

　　神经网络算法助力全息显示

　　新开发的全息显示器原型机（图片来源：Stanford Computational Imaging Lab）

　　虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术已广泛植入可穿戴设备，让佩戴者获得身临其境的体验。然而，目前的全息图像清晰度有限，也不够仿真，为其进一步应用带来了一定限制。近日，发表在《科学·进展》的一项研究结合了光学技术和人工智能（AI）算法，开发了一种全新的“神经全息技术”，显著提高了全息图像显示质量。

　　研究者基于部分相干光源（LED和SLED光源），利用内置了神经计算网络的全息显示器显示实时图像。部分相干光源可避免光相干在图像中产生的噪点，但也存在图像对比度低的问题，容易导致图像模糊。对此，研究者专门开发了神经网络校准算法，用以提供即时反馈并优化场景色彩、对比度、清晰度、景深等，最终成功显示了高清、无噪点的全息图像。研究者表示，这是全息领域首次引入AI算法，该成果在医学手术、影像分析、医学生带教等领域都具有应用潜力。

　　· 量子计算 ·

　　量子计算机模拟重子首次实现

　　重子由夸克组成，质子和中子都属于重子。非阿贝尔规范理论描述了重子如何紧紧地聚集在一起而构成了稳定的物质。经典计算机可以模拟部分重子结合的过程，但是对于一些特别的的情况，例如极高密度的物质，常规计算机无法进行模拟。近日，发表在《自然·通讯》的一项研究中，研究人员首次在量子计算机上成功模拟了重子。量子计算机强大的计算能力，使模拟更高密度的物质成为可能。

　　研究人员开发了一种节约资源的量子算法，允许他们在IBM的云量子计算机上，对非阿贝尔规范理论中的一个系统进行模拟。这意味着研究人员可以在量子计算机上，实现对重子的模拟，并计算它们的质量。研究人员表示，随着不断有更强大的量子计算机和量子算法开发出来，未来某一天，量子计算机或许可以帮助我们模拟这些重子之间的相互作用，从而模拟一些特殊状态下的物质，例如中子星。

　　· 医学 ·

　　改善渐冻症的新方法

　　眼部运动神经元（图片来源：Dr. Hojae Lee）

　　肌萎缩侧索硬化（amyotrophic lateral sclerosis，ALS）也被称为渐冻症，是一种运动神经元疾病。由于脊髓运动神经元受损，患者会失去对大部分肌肉的控制能力，导致肌肉逐渐无力、萎缩，且呼吸功能会减退直至衰竭，目前尚无有效的治疗措施。早前研究表明，渐冻症患者仍可以控制眼球运动。在一项发表于《自然·神经科学》的新研究中，科学家比较了渐冻症患者的眼部运动神经元和脊髓运动神经元的差异，并将它们与正常人的神经元进行了比较，发现了一种或能用于治疗渐冻症的方法。

　　他们发现，在渐冻症患者体内，脊髓运动神经元和眼部运动神经元中所含的脂质数量和类型非常不同。与正常人相比，渐冻症患者体内脊髓运动神经元中一种常见的脂肪酸“花生四烯酸”的水平会增加1.5倍。这种脂肪酸通常存在肉、鱼等食物中，能引发炎症反应，扰乱细胞内外的物质流动。随后，研究人员给经基因改造后患渐冻症的果蝇和小鼠喂食咖啡酸，来逆转花生四烯酸的作用，发现食用咖啡酸能增强果蝇的运动能力，使其寿命更长。此外，食用咖啡酸的小鼠握力也增加了20%-25%，生存时间延长了2~3周。但研究者表示，目前仍需要进行更多的研究来确定咖啡酸补充剂的安全水平以及渐冻症的详细病因。

　　· 计算机 ·

　　2021中国高性能计算机TOP100榜单揭晓

　　11月12日，在第三届中国超级算力大会（ChinaSC 2021）上，中国计算机学会高性能计算机专业委员会（CCF高专委）发布了2021中国高性能计算机（HPC）性能TOP100榜单。今年上榜的100台超算系统的平均性能，相比2020年提升79%。

　　其中，一台匿名主机系统以125 PFLOPS（12.5亿亿次每秒）的测试性能排名第一，取代过去5年的榜首“神威·太湖之光”。这台主机系统采用CPU+CPU异构众核架构，CPU核数达到28.5万核，系统峰值达到240 PFLOPS。“神威·太湖之光”今年排名第二，去年排名第二的“天河二号A”今年位列第四。前10名中另外8位都是新增机器上榜，其中第三名也是一台匿名主机系统，测试性能87 PFLOPS，系统峰值160 PFLOPS。此外，一批实现商业化转型的超算系统，也成为本届TOP100榜单的亮点，如北京超级云计算中心T6分区、A6分区、A分区占据榜单第7、10、11位。北京超级云计算中心2017年开始商业化改革，向用户提供算力，并在2018年实现盈利。在整个榜单中，“算力服务”占据的系统性能份额也最多，达到46%。中科院计算技术研究所研究员张云泉表示：“算力服务异军突起，中国进入算力经济时代。”

　　· 新冠疫情 ·

　　截至北京时间11月16日10时，据约翰·霍普金斯大学最新统计，全球累计新冠确诊病例253 793 246例，死亡病例5 106 342例。

　　根据国家卫生健康委员会官方网站的消息，11月15日0—24时，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例22例。其中境外输入病例11例（云南5例，上海2例，广东2例，浙江1例，四川1例），含2例由无症状感染者转为确诊病例（浙江1例，四川1例）；本土病例11例（辽宁7例，均在大连市；黑龙江2例，均在黑河市；北京1例，在朝阳区；云南1例，在德宏傣族景颇族自治州），含3例由无症状感染者转为确诊病例（均在辽宁）。无新增死亡病例。新增疑似病例1例，为境外输入病例（在上海）。

　　31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增无症状感染者13例，其中境外输入11例，本土2例（均在云南德宏傣族景颇族自治州）；当日转为确诊病例5例（境外输入2例）；当日解除医学观察19例（境外输入17例）；尚在医学观察的无症状感染者510例（境外输入359例）。

　　截至2021年11月14日，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团累计报告接种新冠病毒疫苗238956.8万剂次。

　　文：谢汝雨、十米、韩佳桐、白德凡、曾欣欣、栗子