加快打造原始创新策源地,加快突破关键核心技术,努力抢占科技制高点,为把我国建设成为世界科技强国作出新的更大的贡献。

——习近平总书记在致中国科学院建院70周年贺信中作出的“两加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,率先实现科学技术跨越发展,率先建成国家创新人才高地,率先建成国家高水平科技智库,率先建设国际一流科研机构。

——中国科学院办院方针

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《自然》及子刊综览

2018-11-07 中国科学报 冯维维
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  《自然—可持续性》

  量化加密货币挖矿的环境成本

  《自然—可持续性》11月6日在线发表的一篇论文指出,加密货币挖矿的能源成本几乎等同于或超过等值实体金属采矿的能源成本。

  在加密货币的语境里,“挖矿”指的是一项竞争性活动,需要计算机运行密集型运算,确定新的交易,并将交易添加进货币的公开账本——也就是“区块链”。第一个成功完成此类运算的计算机可以获得新的货币。因此,加密货币不仅在现实世界中具有在线交易或消费的价值;同时,计算机在竞相创造这些货币时,也会产生实际的能源成本。

  根据美国俄亥俄州辛辛那提橡树岭科学及教育研究所的Max Krause与Thabet Tolaymat 的计算,在2016年1月1日至2018年6月30日期间,创造价值1美元的加密货币比特币、以太坊、莱特币和门罗币的平均能耗分别为17、7、7和14兆焦耳。作者将此与开采价值1美元的不同金属,包括铝(122兆焦耳)、铜(4兆焦耳)、金(5兆焦耳)、铂金(7兆焦耳)以及手机和其他电子产品中使用的稀土氧化物(9兆焦耳)所需的能源成本相比较,发现除了铝之外,加密货币挖矿的能源成本与实体金属采矿的能源成本相当,甚至更大,且这一成本会随加密货币使用、购买、挖矿人数的增加而上升。

  此外,根据作者估算,在他们研究的这段时间内,加密货币挖矿产生的二氧化碳排放量在300万吨至1500万吨之间。比如,由于发电上的差异,在中国每个货币挖矿所产生的二氧化碳排放量是加拿大的4倍之多。

  相关论文信息:DOI: 10.1038/s41893-018-0152-7

  《自然—生态与演化》

  风电场位于食物链顶端

  一篇新论文指出,风电场对当地生态系统的影响会对食物链产生级联效应——风电机就像新的顶级捕食者,会对营养级较低的动物带来间接影响。相关成果近日在线发表于《自然—生态与演化》。

  此前的研究显示,有证据表明风电场会降低当地鸟类和蝙蝠的数量、影响鸟类迁徙路线、减少陆地哺乳动物的密度和活动。不过,通常认为受到风电机影响最大的对象仅限于飞行物种。

  印度班加罗尔印度科技学院的Maria Thaker及同事研究了印度西高止山脉高原上的野生动植物,发现风电场对当地生态系统的影响范围比之前认为的更大。作者观察到在没有风电场的地区,捕食性鸟类的数量几乎是风电场周围的4倍。作者发现风电场周围的蜥蜴较多,并认为这是由于风电场周围较少出现捕食性鸟类的攻击所致。此外,这些蜥蜴体内的压力激素皮质类固醇水平也较低,在人靠得较近时才会逃跑,这一现象或表明它们经历的捕食风险也较少。

  作者认为,风电场类似于食物链顶端的又一营养级,会对周围动物产生级联效应。虽然风电场是可再生能源的一个关键来源,但作者认为在确定风电机的建造地点时,必须将风电场对当地生态系统的影响纳入考虑范围。

  相关论文信息:DOI: 10.1038/s41559-018-0707-z

  《自然—医学》

  针对性治疗有望提高肺结核疗效

  根据近日《自然—医学》在线发表的一篇论文,一项针对3000名曾接受过肺结核治疗个体的数据分析显示,某些患者的治疗疗程或能缩短两个月。

  肺结核是传染病中的头号杀手。虽然现有治疗已能有效对抗肺结核,但这涉及6个月的多药治疗,且伴有潜在不良反应。这些不良反应会导致患者对药物治疗的依从性较差,产生耐药性,并引起持续性感染和传染。为了提高依从性和治愈率,就需要发现毒性更低的药物,或找到采用现行疗法但适合更加个体化疗程的患者。

  美国加州大学旧金山分校的Rada Savic及同事通过分析目前的临床试验数据发现,对低涂片密度肺结核患者来说,4个月的药物治疗与6个月的相同治疗具有同等疗效。相比之下,治疗依从性较差、艾滋病合并感染、高涂片密度肺结核感染则与治疗转归较差有关,可能需要拉长疗程。这一结果的临床应用或能加速肺结核治疗,缓解这一疾病对全球的困扰。

  相关论文信息:DOI: 10.1038/s41591-018-0224-2

打印 责任编辑:侯茜

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