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研究人員用泥炭3D列印出便宜的房子

▼研究人員用泥炭3D列印出便宜的房子

▼第一張人體3D彩色X射線圖像成為可能

▼英偉達AI降噪系統:模糊照片瞬間變清晰

▼利用AI預測嬰兒發育障礙:早發現早治療

▼美軍碳納米新技術 或能打造出超級軍裝

研究人員用泥炭3D列印出便宜的房子

北歐最早的一些房屋是用泥炭板製成的,因為它是一種廉價而豐富的建築材料。現在,愛沙尼亞的科學家正在重新審視泥炭屋的想法,但這次他們正在研究利用3D列印技術。愛沙尼亞有許多泥炭資源,其在濕地中大量發現,覆蓋了大約22%的景觀。此外愛沙尼亞有很多油頁岩灰渣 - 該國每年估計產生770萬噸廢棄物,其中只有5%被重新利用。

為此,塔爾圖大學和愛沙尼亞生命科學大學的研究人員創造了一種3D列印混凝土類材料,主要由碾磨泥炭製成,而油頁岩灰渣則作為粘合劑。此外,他們還將二氧化硅納米粒子添加到混合物中。所得到的材料在列印後的一天內硬化 - 這意味著這些材料可以緊密地堆疊在一起,它們之間沒有任何允許風通過的間隙。

經過測試,這種材料堅固、輕便、耐用且不可燃,它還具有低導熱性能。另外,這種材料非常便宜。據估計,用它建造一個房屋外殼的成本大約是構建相同尺寸的傳統框架外殼所需成本的十分之一。

第一張人體3D彩色X射線圖像成為可能

醫學X射線掃描長期以來一直停留在黑白的時代。當然,這種對比有助於醫生髮現骨骼斷裂和骨折,但更多細節可以幫助確定其他問題。現在,紐西蘭的一家公司開發了一種生物成像掃描儀,可以生成骨骼、脂質和軟組織的彩色三維圖像。

在被稱為「光譜CT」(Spectral CT)的新技術中,感測器可以測量X射線穿過不同材料時特定波長的衰減。在通過特定演算法運行光譜數據之後,生成3D彩色圖像,清晰地顯示肌肉、骨骼、脂肪、疾病標記物等。

Spectral CT掃描儀的核心是Medipix3晶元。該裝置可以檢測並計算每個撞擊感測器上每個像素的單個粒子,最初是在歐洲核子研究中心開發的,用於精確跟蹤大型強子對撞機中的粒子。該設備的一個小型版本已經過測試,以了解它是否能夠診斷骨骼和關節健康、發現癌症以及獲取血管疾病的早期標誌物。

英偉達AI降噪系統

模糊照片瞬間變清晰

據VentureBeat 7月10日報道,NVIDIA、MIT(麻省理工)、阿爾託大學聯合開發了全新AI照片系統Noise2Noise,可以將噪點滿滿的照片恢復到臻於完美的水平。

這套AI系統是基於ImageNet上的50000張照片訓練而來,計算機先被輸入清晰的原照,之後開始進行隨機性的加噪處理,在訓練中,甚至還用上了核磁共振掃描儀。

「噪點密集」的照片多出現在視頻截圖、多重放大等場景下,對於應用,Noise2Noise的開發者稱,希望用於天文照片還原、醫學成像重建等。

利用AI預測嬰兒發育障礙

早發現早治療

來自南加州大學(USC)和馬德里卡洛斯三世大學的一個團隊著手開發了一種利用可穿戴設備和機器學習演算法的解決方案,對肢體運動模式進行了分類,以便預測嬰兒日後是否有可能出現神經缺陷。

研究者們寫道:「研究已經證明,典型發育的嬰兒和處於危險的嬰兒(包括存在智力殘疾、脊髓脊膜突出症和唐氏綜合症的嬰兒以及早產嬰兒)之間,各項運動學指標數據是不同的,比如踢腳頻率以及關節間和肢體間的協調性。」

該研究團隊從南加州大學的嬰兒神經運動控制實驗室提供的數據集中提取數據,其中包含了從捆綁在嬰兒腳踝上的加速度計、陀螺儀和磁力儀收集的運動數據。一種演算法從原始感測器數據檢測左右腿的運動,並確定這些運動的持續時間、平均加速度、峰值加速度和其他的特徵。

目前這種演算法的預測準確率高達83.9%;預測6到12個月內嬰兒問題的準確率也高達77%。在未來的研究中,該團隊希望招募更多的嬰兒,創建一種演算法來通過歷史感測器數據預測嬰兒的運動情況。

美軍碳納米新技術

或能打造出超級軍裝

美國空軍研究實驗室正與辛辛那提大學的工程師們一起合作來研發一種能夠為你的手機充電的激進新服裝。在研究人員研發的許多碳技術中,就包含了能夠將能量儲存在碳納米管中的鋼鐵俠裝備。

研究人員通過一個被稱為化學氣相沉積的過程在真空室中讓納米管「生長」到受熱的矽片上。然後研究人員在實驗室的一個工業線軸上對其進行拉伸,把這個碳薄片變成類似於蜘蛛絲一樣而且能夠紡織成面料的紡線。

對於軍方來說,這項技術可能意味著士兵配備的那些為電子裝備充電的沉重電池將被替換掉。士兵們攜帶的電子設備數量正不斷增加,其中包含了照明裝置、夜視儀和通訊設備等。士兵們為了給設備充電所攜帶的電池重量佔據了他們總負重的三分之一。

然而,這項技術仍然由於太過昂貴而無法得到廣泛使用。目前來說,辛辛那提大學的實驗室能夠一次生產大約50碼(約45.7米)長的碳納米管線。辛辛那提大學工程與應用科學系已經與空軍研究實驗室簽訂了一份5年的合同,希望通過研究增強軍事技術的應用。

MIANZI JINGXUAN

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