防部發言人羅伯特·迪奇二世發表了如下聲明:
8 月 1 日,美國國防部 (DoD) 和國家核安全局 (NNSA) 在勞倫斯利弗莫爾國家實驗室 (LLNL) 啟動了專用于生物防御的新型超級計算系統。
國防部正在與 NNSA 合作,大幅提高我們國家生物防御計劃的計算能力。此次合作使擴展系統能夠采用與 LLNL 即將推出的百億億次級超級計算機 El Capitan 相同的系統架構,預計 El Capitan 在今年晚些時候投入使用后將成為世界上最強大的超級計算機。
該系統專注于生物防御,將為各種防御活動提供獨特的大規模模擬和基于人工智能的建模能力,包括生物監視、威脅表征、先進材料開發和加速醫療對策。國防部和國家核安全局打算讓美國政府各部門、國際盟友和合作伙伴以及學術界和工業界使用超級計算能力。
就職典禮上,發言者強調了高性能計算和跨機構合作對于為國家安全目的開發新的生物防御能力的關鍵作用。
率領國防部代表團訪問勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的美國國防部化學和生物防御副助理部長伊恩·沃森表示:“這一新型超級計算系統和其他技術推動因素凸顯了國防部致力于打造持久優勢和提供尖端防御能力的承諾,這將確保全軍能夠遏制或戰勝先進的化學和生物威脅。”
該新型超級計算系統由國防部化學和生物防御計劃資助,推進了國防部和國家核安全局于 2023 年達成的一項協議,以共同應對國家最嚴峻的生物防御挑戰。
美國國家核安全局利弗莫爾辦事處經理詹尼斯·帕倫蒂對此次合作表示贊賞,并指出國防部的投資加上美國國家核安全局和勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的專業知識,“將繼續推動尖端科學的發展,進一步提高和加強我們國家應對生物威脅的能力?!?/span>
勞倫斯利弗莫爾國家實驗室副主任帕特·法爾科內補充道:“將精妙的計算和精密的儀器運用到生物防御戰斗中才是我們今天要講的故事?!?/span>
勞倫斯利弗莫爾國家實驗室 ( LLNL ) 最近歡迎美國國防部 ( DOD ) 和國家核安全局 ( NNSA ) 的官員來啟用一個新的超級計算系統和快速反應實驗室 (RRL)。
伊波利托·卡拉多納 (Ippolito Caradonna) 是 LLNL 生物制劑預測設計團隊的生物學家和自動化專家,正在新的快速反應實驗室中進行實驗。圖片來源:Garry McLeod/LLNL。
國防部正在與國家核安全局合作,大幅提高國家生物防御計劃的計算能力。此次合作使擴展系統成為可能,該系統的架構與 LLNL 即將推出的百億億次級超級計算機 El Capitan 相同,并采用 AMD 尖端的 MI300A 處理器。
這些系統將為各種生物防御活動提供獨特的大規模模擬和基于人工智能的建模能力,包括生物監測、威脅表征、先進材料開發和加速醫療對策。國防部和國家核安全局打算讓美國政府各部門、國際盟友和合作伙伴以及學術界和工業界能夠使用超級計算能力。
RRL 將利用最近專用的超級計算機架,使研究人員能夠快速設計、測試和評估計算得出的蛋白質設計,希望加速發現和開發針對新出現或未知生物威脅的醫療對策。
聯合揭幕儀式上的發言者強調了高性能計算和跨部門協作在為國家安全目的開發新型生物防御能力方面發揮的關鍵作用。勞倫斯利弗莫爾國家實驗室科學技術副主任帕特·法爾科內強調了國防部與三實驗室(勞倫斯利弗莫爾國家實驗室、桑迪亞國家實驗室和洛斯阿拉莫斯國家實驗室)之間合作的重要性,并指出了在生物防御中結合先進計算和精密儀器的重要性。
“所有實驗室都擁有精妙的計算能力,在模擬、數據科學和人工智能方法方面有著深厚的根基,并且擁有精良的儀器,因為這是能源部為政府承擔的一系列責任,”法爾科內說。“因此,將精妙的計算和精密的儀器帶到生物防御戰斗中才是我們今天要講的故事。”
RRL 距離計算設施僅幾步之遙,是對國防部 化學和生物防御計劃(CBDP)生成無約束智能藥物工程(GUIDE) 計劃的 補充 。GUIDE 利用機器學習支持的抗體設計、實驗數據、結構生物學、生物信息學建模和分子模擬來加速醫療對策設計。該計劃包括數十名 LLNL 研究人員以及來自政府和學術界的合作者,包括洛斯阿拉莫斯和桑迪亞。
在儀式上,美國國家核安全局利弗莫爾辦事處經理詹尼斯·帕倫蒂對利弗莫爾國家實驗室在開發SARS-COV-2病毒抗體方面做出的貢獻表示認可,并指出國防部對超級計算機機架和RRL建立的2000萬美元投資,“這將繼續推動尖端科學的發展,以進一步增強和加強我國應對生物威脅的能力。”
國防部負責化學和生物防御的副助理部長伊恩·沃森強調了這項投資對于保持競爭力和增強國防能力的重要性。
沃森表示:“百億億億次超級計算和其他技術推動因素凸顯了國防部致力于建立持久優勢和提供尖端防御能力的決心,以確??傮w兵力能夠阻止或戰勝先進的化學和生物威脅?!?/span>
通過計算和實驗驗證推進生物防御
新的計算能力與 RRL 相結合,將使國防部和 NNSA 三實驗室能夠對計算設計的疫苗和抗體藥物進行快速和迭代測試。RRL 將主要支持 GUIDE 平臺對對抗措施設計進行高通量實驗驗證。
化學、生物、放射和核防御聯合項目執行官 Darryl Colvin 強調了 RRL 在滿足戰場準備、恢復力和戰備需求方面發揮的作用。
“我們將在這種獨特環境中開發的一些醫療對策將非常重要,因為我們要將解決方案縮短到幾天甚至幾小時內,”科爾文說?!斑@種計算能力將成為我們定期使用的東西。我們將圍繞對地面指揮官來說最重要的事情進行優化,以便他們能夠戰斗、獲勝和生存,所以我們對這個機會感到非常興奮?!?/span>
桑迪亞/加州副實驗室主任安德魯·麥克羅伊 (Andrew McIlroy) 討論了桑迪亞在病毒學和高通量實驗方面的專業知識,并強調了計算和實驗室實驗之間建立緊密聯系的必要性。
“對于傳統計算,我們需要驗證數據——這對于一些先進方法來說極其重要。我們開始使用人工智能和機器學習,需要快速可靠的數據集來應用這些技術。這就是勞倫斯利弗莫爾正在開發的高通量計算或高通量實驗能力對于在計算和實驗之間創造協同作用至關重要的地方?!?/span>
洛斯阿拉莫斯國家實驗室 (LANL) 代理生物科學部負責人 Kirsten McCabe 表達了對整合洛斯阿拉莫斯國家實驗室計算和實驗工作的熱情,以及 RRL 擴大這些合作關系的潛力。
“我們非常注重確保我們在安全保障下開展工作,并為我們所做的每件事增加安全保障。我認為 Tri-Labs 真的像一個大家庭一樣團結在一起。從內部籌資工作到病毒監測和醫療對策,我們看到了各方面的橋梁建設;看到我們如何合作,這真是一個激動人心的時刻。我們等待這個生物長期愿景已經很久了,現在它終于來了。我覺得這太令人興奮了?!?/span>
通過實驗自動化實現快速響應
RRL 由 LLNL 的科學家 Edwin Saada 管理,擁有配備自動化機器人和先進機器的分子和表征室。這些設施將能夠同時對重新設計的蛋白質和對抗候選物進行高通量實驗,從而大大加快藥物發現的初始階段。
“我使用的類比是,這就像優化機器中的齒輪,”Saada 說?!叭绻阆霃挠嬎阒蝎@得更多好處,你可以增加速度或力量。在我們的例子中,計算是具有巨大力量的大齒輪。然而,我們的生物能力并不在同一水平。所以,我們需要停下來說,‘好吧,讓我們解決這個問題。讓我們開始生成大量數據,并將其反饋到計算中,這樣我們就可以開始一個迭代過程。’我們的目標是讓生物學成為一個更大、更高效的齒輪,這樣當與計算合作時,我們就可以共同努力,使整個 GUIDE 系統更大、更強大、更快。”
LLNL 計算副主任 Jim Brase 強調了將實驗室工作與大型 HPC 設施相結合的變革潛力。這種方法結合了計算和實驗數據來改進預測模型,從而實現快速威脅檢測和響應。
“能夠采用這些新平臺功能,收集更大、更廣泛的計算數據,并擁有一個緊密相連的實驗室,可以獲取這些計算結果,制造分子,然后針對生物目標進行測試,并迅速將結果反饋給計算,這讓我們能夠更快、更好地發揮作用,”Brase 說。“這確實是改變我們檢測威脅、評估威脅嚴重程度以及在我們需要的時間內做出反應的能力的關鍵。這不是關于一個項目,或一種特定的生物威脅或化學制劑,而是關于建立這種廣泛的國家能力,這樣無論出現什么情況或我們看到未來會發生什么,我們都可以快速評估和應對?!?/span>
美海軍發布“信息優勢愿景2.0”
據美海軍首席信息官辦公室8月16日消息,美海軍首席信息官Jane Overslaugh Rathbun 發布了“信息優勢愿景2.0”( ISV 2.0)。ISV 2.0更新了2020版,進一步強調數據的重要性。具體包括:優化部分,建立優先敏捷有韌性的海軍信息環境。涉及加速云服務、采用企業服務實現”一次購買、經常使用“、提供以秘密數據為中心的生態體系、采用衛星通信等顛覆性技術領域的商業服務、改善業務投資、確保頻譜資源等;安全部分,設計兼具防御性與生存性的體系。涉及轉向零信任、擴大網絡就緒規模、確保工業基地安全、將網絡安全作為共享能力組合進行管理等;決策部分,形成現成、可操作的數據推動決策優勢。涉及重視數據思維、完善海軍數據架構、采取人工智能產品,制定并實施數據標記和數據移動策略。
美國海岸警衛隊與約翰霍普金斯應用物理實驗室擴大國防和海上安全關鍵技術合作
據約翰霍普金斯應用物理實驗室 (APL)8月19日消息,APL和美海岸警衛隊研究與發展中心 (RDC) 簽署一份全面的諒解備忘錄(MOU),共同應對國防和海上安全方面的關鍵技術挑戰。該備忘錄以 雙方2019 年簽署的協議為基礎,擴大并明確了以往合作范圍,主要包括在增材制造、船舶自動駕駛、網絡防御、關鍵基礎設施保護、人為因素工程、人道主義援助和災難響應、傳感器優化和供應鏈保障等領域的合作計劃。該MOU為 APL 提供了與 RDC 共同舉辦年度研討會的機會,以討論研發觀點、分享項目并探索未來合作的選擇。
美國國防部推出新型生物防御專用超級計算機
據NextGov網8月16日消息,美國國防部和國家核安全局在勞倫斯利弗莫爾國家實驗室建立了一個專注于生物防御的新型超級計算系統。該系統該系統將與美國即將推出的百億億級(E級)超算“酋長巖”(EI Captain)采用同樣的架構,將為各種防御活動提供大規模模擬和基于人工智能的建模能力,用于生物監視、威脅表征、先進材料開發和加速醫療對策。美國政府的其他部門、其盟友和合作伙伴以及學術界和工業界都將能利用該系統。
美國商務部授予德州儀器公司16億美元建廠資金
據路透社8月16日消息,美國商務部授予德州儀器16億美元的資金,用于建設3座新工廠,其中2座工廠坐落于得克薩斯州,1座坐落于猶他州。德州儀器已承諾2029年前為這些項目投入超過180億美元,預計將創造超2000個制造業崗位。德州儀器公司預計還將從美國財政部獲得約60億至80億美元的投資稅收抵免,以及1000萬美元的勞動力發展資金。德州儀器計劃在2030年將本土制造率提高到95%以上。
南開大學成功完成全球首例介入式腦機接口傳感器血管內取出試驗
據科技日報8月17日消息,全球首例介入式腦機接口傳感器血管內取出試驗在南開大學獲得成功,展示了介入式腦機接口在安全性和應用上的巨大潛力。南開大學醫學院副院長、人工智能學院段峰教授團隊牽頭多個單位,首次將介入式腦機接口傳感器及無線傳輸模塊安全取出,標志著介入式腦機接口技術的安全性有了重要提升,為該技術的臨床應用提供了堅實保障。
中美科研團隊開發吸入型LNP-mRNA療法,治療特發性肺纖維化
據生物世界公眾號8月18日消息,上海交通大學和美國新澤西理工學院科研團隊開發出新型LOOP平臺,采用四步流程開發用于肺部mRNA遞送的吸入型脂質納米粒(iLNP)?;谠撈脚_開發的iLNP-HP08LOOP具有高輔助脂質比例、酸性透析緩沖液和賦形劑輔助霧化緩沖液,表現出優異的穩定性和增強的mRNA表達。該療法可通過吸入給藥有效遞送到小鼠肺部并表達,且顯著抑制肺纖維化。相關研究成果發表于Nature Communications期刊。
美國農業部宣布投資160個本土生物燃料和清潔能源項目
據USDA官網8月16日消息,美國農業部(USDA)宣布向26個州資助160個項目,以擴大清潔能源系統的使用,增加國內生產燃料的供應,增強能源獨立性和氣候變化應對能力。
日本科研團隊發現大腦空間導航的“預測網格細胞”
據Science網8月19日消息,日本理化學研究所(RIKEN)腦科學中心科研團隊發現了一種預測網格細胞,可支持空間導航中的前瞻性規劃。該團隊讓大鼠在兩個位置間歇性改變的水源之間來回移動,通過記錄其大腦內側內嗅皮層(MEC)的單個神經元活動情況,構建神經元放電頻率圖。實驗顯示,該皮層區域神經元在大鼠抵達預定位置前30-40厘米處時會對該地點進行空間信息編碼。該研究為理解海馬和MEC回路中的空間導航和情景記憶形成機制提供了新的見解。相關研究成果發表于《自然》期刊。
美國太陽能組織尋求對東南亞太陽能電池板征收追溯關稅
據路透社8月16日消息,美國太陽能電池板制造商團體請求美國商務部考慮對越南和泰國追溯征收關稅,原因是進口量激增。美國太陽能電池板制造商表示,第二季度美國從越南和泰國進口的太陽能產品量分別比第一季度增長了39%和17%,因此據稱這兩個國家在潛在征收關稅之前增加了對美國的出貨量,并稱此類舉措可視為“緊急情況”。據悉,美國商務部和國際貿易委員會必須認定存在緊急情況,才能追溯征收關稅。今年5月,美國商務部開始調查越南、泰國、馬來西亞和柬埔寨生產的太陽能電池。美國太陽能電池板制造商稱,這些產品以極低的價格在美國銷售,并受益于“中國的補貼”。
中國核電首個基于AI大模型的知識管理平臺研發成功
據中國能源研究會核能專委會8月16日消息,中國核電旗下秦山核電數字化轉型專項——“知識管理平臺(i-知識)”研發項目通過行業專家鑒定,標志著中國核電首個基于AI大模型的知識管理平臺研發成功。秦山核電依托大語言模型、智能檢索、知識圖譜、語義分析及智能推理等先進數字化技術,高效整合公司內外部海量知識資源,打造“i-知識”管理平臺,具備核工業語義庫、智能問答等7大核心板塊功能,有力提升了核電知識的利用效率?!癷-知識”平臺包括:多模態數據智能加工、數智標準庫、智能檢索、智能推薦、知識圖譜、核工業語義庫和智能問答。
英國啟動330萬英鎊“核威懾基金”
據英國防務期刊8月18日消息,英國國防部公布了一項價值330萬英鎊的“核威懾基金”,以“加強核威懾方面的研究和專業知識”。英國此舉旨在應對“日益增長和多樣化的威脅”,包括主要核武國家、新興核大國以及其他核恐怖主義。該基金將在2024年10月至2027年3月開始運轉,通過投資短期項目和長期項目兩個途徑,促進創新、高質量和有影響力的核威懾研究。
美航母裝備首個無人空戰中心
據TheWarZone網8月15日消息,美國海軍在“布什”號航空母艦上安裝了世界上首個無人空戰中心(UAWC),將用于控制MQ-25“黃貂魚”無人機輔助空中作戰。據了解,該無人空戰中心被設置在航空母艦的控制室內,主要設施為無人艦載航空任務控制系統(UMCS)MD-5E地面控制站(GCS)。未來,無人空戰中心將支持更多的無人設備組成機隊,并從2025財年開始將安裝到三艘“尼米茲”級與“福特”級航空母艦上。
美空軍接收首架“午夜”電動垂直起降飛機,將用于執行偵察和運輸任務
據AinOnline網站8月16日消息,美空軍接收首架“午夜”(Midnight)電動垂直起降飛機。該飛機作為美空軍創新中心AFWERX“敏捷至上”(Agility Prime)項目的一部分,由Archer Aviation公司研制,6架研發成本1.42億美元。該飛機是一款有人駕駛的四座飛機,配備12個電驅發動機和獨立電池組,最高巡航速度達每小時241.4千米,最遠航程達80.5千米,有效負載超453.5千克,將主要用于情監偵、醫療后送和貨物運輸等任務。
美專家建議美空軍在全球多地建立臨時空軍基地,以增強作戰不可預測性
據DefenseNews網站8月17日消息,美民主防御基金會研究員布拉德利·鮑曼和莉迪亞·拉法沃表示,根據空軍為期8天的“竹鷹”-24.3演習,美空軍應在全球多地建立臨時空軍基地,加強在威脅時間內主動/被動作戰方案調整的能力,支持“敏捷作戰運用”(ACE)概念,為增強空軍作戰不可預測性提供支持?!爸聱棥?24.3演習旨在對整個指揮鏈進行壓力測試,提升作戰人員在復雜高壓環境下敏捷空運、動態指控、部署機動遠程火力、前沿防御以及戰術調整等敏捷戰斗能力,并磨合作戰人員和空戰先進技術、裝備和戰術的配合程度。兩位研究員認為,美國防與應批準使用更多機場和軍事基地作為臨時空軍基地,包括并不限于:高速公路、支持短時間滿足飛機起降的野外場地、可用的公共設施等,以滿足空軍“敏捷作戰運用”相關作戰需求。
美海軍在布什號航空母艦上安裝了首個無人空戰中心
據戰略前沿技術8月17日消息,美海軍航空系統司令部(NAVAIR)表示,在布什號航空母艦(CVN 77)上安裝了首個無人空戰中心(UAWC)。飛行器駕駛員(AVP)將利用該中心控制MQ-25“黃貂魚”無人機進行空中作戰。無人艦載航空兵(PMA-268)項目經理丹尼爾·福西托表示,UAWC為美海軍操作和控制無人機乃至其他無人駕駛車輛奠定了基礎,并將為協同作戰飛機等系統提供支持。
美軍在印太地區部署AIM-174B導彈,進一步擴展攻擊范圍
據aeronewsjournal網站8月17日消息,美海軍在印太地區部署了新研發的AIM-174B導彈,將幫助美軍戰機在執行任務時遠離危險區域,降低被敵方擊落的風險。AIM-174B導彈于2024年7月首次亮相,并已經搭載在“卡爾·文森”號航空母艦上的F/A-18超級大黃蜂戰斗機上服役。AIM-174B導彈由標準-6艦空導彈改裝而來,射程可達400千米以上,是美軍射程最遠的空空導彈,采用了先進的雷達制導和紅外成像技術,具備高精度打擊能力,其多目標跟蹤和鎖定能力,可使導彈在復雜的空戰環境中完成有效作戰任務。
印度成功完成SSLV運載火箭最終發射認證任務,將1顆地球觀測衛星送入近地軌道
據SpaceNews網站8月16日消息,印度空間研究組織成功完成SSLV運載火箭最終發射認證任務,將1顆實驗性地球觀測衛星EOS-08送入近地軌道。此次發射認證任務代號SSLV-D3,是SSLV火箭的第三次發射認證任務,標志著SSLV運載火箭順利完成開發測試階段,并將正式投入于印度發射任務中。據悉,SSLV是印度自主研發的四級運載火箭,由三級固體燃料發動機和一個液體級“調整模塊”組成,可承載500千克有效載荷送往近地軌道,旨在提供低成本、高靈活進入太空的能力。
美太空發展局授予Terran Orbital公司和York Space公司總價值4.24億美元合同,用于研發并交付20顆2期“傳輸層 伽馬”衛星
據SpaceNews網站8月16日消息,美太空發展局分別授予Terran Orbital公司和York Space公司為期3年總價值4.24億美元合同,用于研發并交付20顆2期“傳輸層 伽馬”(Gamma)衛星。其中,Terran Orbital公司將獲得2.54億美元,將負責研制和交付10顆“伽馬”衛星;York Space公司將獲得1.7億美元,將負責研制和交付10顆“伽馬”衛星。據悉,洛馬公司計劃收購Terran Orbital公司,收購完成后,將擔任此次合同10顆“伽馬”衛星的主承包商。目前,美太空發展局已完成210顆2期“傳輸層”衛星的采辦工作,除此次20顆“伽馬”衛星外,還包括諾格公司和York Space的100顆“阿爾法”衛星;諾格公司、洛馬公司和火箭實驗室公司的90顆“貝塔”衛星。
瑞士研究人員揭示鋰枝晶形成過程,為未來電池發展提供重要見解
據能源學人8月19日消息,瑞士聯邦材料科學與技術實驗室研究人員通過電化學液體電池掃描透射電子顯微鏡技術(ec-LC-STEM)來實時監測鋰離子電池在充電/放電過程中負極-電解質界面上發生的反應過程,發現鋰枝晶生長是一個多步驟過程:(1)成核,(2)根生長和(3)尖端生長。鋰金屬枝晶在固體電解質界面(SEI)下形成球形鋰核,并隨后生長直至形成枝晶狀。放電過程中,鋰枝晶發生不完全溶解,形成死鋰,SEI層在生長和溶解過程中都起著關鍵作用,死鋰的形成與初始發育的枝晶形態和SEI層的結構有關,不均勻厚的鋰晶須變薄導致根部在尖端之前溶解,最終導致死鋰產生。這項工作揭示了鋰枝晶生長以及死鋰的形成過程,為未來電極設計提供了重要見解。相關研究成果發表在《Nano Energy》期刊。
美國研究人員在室溫條件下打印出金屬氧化物薄膜,推動柔性電路制造
據knowridge網站8月18日消息,美國北卡羅來納州立大學和韓國浦項科技大學等的國際研究團隊,開發出一種在室溫下打印金屬氧化物薄膜的技術。該技術利用液態金屬彎月面分離金屬氧化物,實現了薄膜的連續打印。所打印的薄膜不僅透明且具有金屬特性,導電性極高,且在高溫下仍能保持性能。此外,研究人員還在聚合物上成功打印金屬氧化物,制造出柔軟且耐用的電路,即便折疊4萬次也不損其完整性,為柔性電子設備的發展提供了新的可能性。
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由國際技術經濟研究所整編
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研究所簡介
國際技術經濟研究所(IITE)成立于1985年11月,是隸屬于國務院發展研究中心的非營利性研究機構,主要職能是研究我國經濟、科技社會發展中的重大政策性、戰略性、前瞻性問題,跟蹤和分析世界科技、經濟發展態勢,為中央和有關部委提供決策咨詢服務?!叭蚣夹g地圖”為國際技術經濟研究所官方微信賬號,致力于向公眾傳遞前沿技術資訊和科技創新洞見。
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網絡那是無處不在,連咱們這些平日里擺弄手機、電腦的老少爺們兒都離不開它。
以前啊,咱們想了解點國防大事兒,得靠電視、報紙,還得是官方的那種,信息來得慢不說,還總覺得隔著一層紗,不夠透!
這種透明公開的做法,不僅能讓咱們更加了解國家的安全形勢和軍隊的使命擔當,還能增強咱們對政府的信任和支持。一個國家要想長治久安,離不開軍民的團結一心、同舟共濟嘛!