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期刊信息/Journal information
中国基础科学
中国基础科学

程津培

双月刊

1009-2412

cbs@htrdc.com

010-58881079

100862

北京市复兴路乙十五号

中国基础科学/Journal China Basic ScienceCSTPCD
查看更多>>本刊内容兼顾科技政策宣传、科研规则管理、学术研究,是沟通科学界、科研管理界及公众之间的桥梁,读者对象为科技人员、科研管理人员以及高等院校师生等。
正式出版
收录年代

    2023年度中国科学十大进展简介

    国家自然科学基金委员会高技术研究发展中心
    1-6页
    查看更多>>摘要:2024 年 2 月 29 日,国家自然科学基金委员会发布了2023年度"中国科学十大进展",分别为:人工智能大模型为精准天气预报带来新突破、揭示人类基因组暗物质驱动衰老的机制、发现大脑"有形"生物钟的存在及其节律调控机制、农作物耐盐碱机制解析及应用、新方法实现单碱基到超大片段DNA精准操纵、揭示人类细胞DNA复制起始新机制、拉索发现史上最亮伽马射线暴的极窄喷流和十万亿电子伏特光子、玻色编码纠错延长量子比特寿命、揭示光感受调节血糖代谢机制、发现锂硫电池界面电荷存储聚集反应新机制.2023 年度"中国科学十大进展"主要分布在生命科学和医学、人工智能、量子、天文、化学能源等科学领域.

    基于人工智能大模型的中期全球气象预报新方法

    田奇毕恺峰谢凌曦
    7-13,21页
    查看更多>>摘要:天气预报对科学和社会具有重要意义.传统数值气象预报(NWP)方法需要大量算力,且在预报精度方面遭遇瓶颈.基于三维神经网络,构建盘古气象大模型,用于准确预报中期全球气象,并且采取地球特定先验和层次化时域聚合策略,处理天气数据中的复杂模式,同时降低中期全球气象预报中的累积误差.利用1979-2017年全球气象数据训练之后,发现盘古气象大模型对所有测试变量的确定性气象预报精度都超越了欧洲中期天气预报中心的综合预报系统(IFS),且在极端气象预报和集成气象预报中也表现良好.当使用再分析数据做初始化时,其跟踪热带气旋的准确性也超过了欧洲中期天气预报中心高分辨率预报系统的结果.

    数值气象预报人工智能深度神经网络中期气象预报盘古气象大模型

    内源性逆转录病毒在人类健康及衰老中的作用和机制研究

    张保虎刘晓倩武泽明刘光慧...
    14-21页
    查看更多>>摘要:在特定的发育阶段,如早期胚胎发育和胎盘发生,内源性逆转录病毒(ERV)元件的激活参与相关基因表达调控.在胚胎发育后期,受表观遗传调控等因素影响,ERV通常处于转录沉默状态,而异常的ERV转录激活则与癌症、神经退行和自身免疫等疾病的发生发展有关.然而,ERV在衰老过程中的作用机制尚不明确.通过搭建跨细胞、组织和物种衰老的系统性研究模型,并结合多学科交叉技术,揭示ERV复活作为衰老生物标志物和驱动因素的独特作用和机制,并据此发展一系列延缓组织器官退行和衰老的新型干预手段.相关研究扩展了人们对于程序性细胞衰老的认识,为延缓衰老和防治衰老相关疾病奠定了理论基础.

    内源性逆转录病毒衰老衰老相关疾病人类健康

    利用基因组编辑实现从DNA分子水平到性状的精准调控

    李运嘉李帛树费宏源孙超...
    22-32页
    查看更多>>摘要:基因组编辑能够精准修改生物体的遗传信息,对生物学和医学领域发展产生了深刻影响.伴随技术的迭代与升级,当前基因组编辑可实现小片段DNA的删除、插入及替换,但尚无法有效满足应用实践中对编辑尺度和精度的需求.可以预见精准基因组编辑将是生物技术发展的热点.从遗传操纵尺度的角度,系统概述与讨论利用基因组编辑实现从DNA分子水平到性状精准调控的主要技术原理、发展现状、未来发展方向等,为利用精准基因组编辑技术实现分子育种和精准医疗提供参考.

    精准基因组编辑碱基编辑引导编辑转座子重组酶

    拉索发现史上最亮伽马射线暴的极窄喷流和十万亿电子伏特光子

    王祥玉姚志国陈松战曹臻...
    33-38,57页
    查看更多>>摘要:拉索首次完整记录了最亮伽马射线暴GRB 221009A的TeV以上高能光子爆发的全过程,发现了高能光子亮度在早期的增强以及后期突然快速减弱,由此确定GRB 221009A的喷流具有极高的洛伦兹因子和迄今已知最小的张角,揭开了此伽马射线暴成为史上最亮的秘密.拉索还首次将伽马射线暴余辉的能谱测量延伸至10 TeV以上,发现其能谱表现为单一的幂律形式,挑战了伽马射线暴余辉辐射的标准模型.GRB 221009A的TeV能谱还意味着宇宙比预期的更加透明,说明红外背景光强度低于预期,或者存在超出当前粒子物理标准模型的新机制解释观测到的弱吸收现象.

    伽马射线暴余辉伽马光子伽马射线天文拉索

    玻色编码量子纠错研究进展

    倪忠初徐源俞大鹏
    39-47页
    查看更多>>摘要:实现量子纠错优势是构建容错量子计算的关键,而基于超导量子电路系统的玻色编码方案是实现这一目标的重要手段.通过介绍量子纠错的基本原理,阐述和分析 3种主要的玻色编码量子纠错方案,并概括这一领域的优势与挑战,梳理当前关键的玻色编码量子控制技术.特别是最近超越盈亏平衡点的量子纠错研究开辟了纠错量子时代,为未来构建通用容错量子计算机奠定了重要的基础.

    量子计算量子纠错玻色编码超导量子电路系统盈亏平衡点

    光感受与全身生理功能调节研究

    孟建军沈嘉伟薛天
    48-57页
    查看更多>>摘要:光作为生命活动最重要的外部环境因素之一,调控一系列生理活动.哺乳动物主要通过视网膜上的 3 种感光细胞——视锥细胞、视杆细胞和视网膜自感光神经节细胞(ipRGCs)感知环境光.其中,ipRGCs对蓝光特别敏感,可以调控节律、睡眠、代谢稳态、情绪、发育与高级认知等.综述ipRGCs的发现过程、分类以及向大脑的投射,重点介绍ipRGCs通过皮层下环路调控全身生理功能的研究进展,包括昼夜节律和睡眠、代谢稳态、情绪、发育和学习记忆以及瞳孔对光的反射.未来需要进一步阐明ipRGCs介导的生理病理功能及其背后的神经环路机制,不仅有助于理解生物体如何适应光环境,而且为相关疾病的防治提供新思路.

    视网膜自感光神经节细胞生理功能

    代谢物信号失调导致出生缺陷的机制研究进展

    李刚徐薇
    58-62页
    查看更多>>摘要:代谢物不仅是生物学过程的底物和产物,还可以作为信号分子被特定的信号传感器感知,反过来调控具体的生物学过程,影响肿瘤、糖尿病和出生缺陷等疾病的发生.综述代谢物信号失调导致出生缺陷的机制研究进展,总结维生素类、氨基酸类和脂类等细胞代谢物通过调控基因组甲基化、细胞信号转导、蛋白质翻译后修饰和(或)酶活性调节等途径来影响出生缺陷发生的分子机制.这些研究有望为出生缺陷防治提供可用的分子靶点.

    代谢物代谢物信号失调信号传导出生缺陷

    图版

    封2,封3页