科技日?qǐng)?bào)記者 葉青 通訊員 雷錦萍

近日，格致論道·灣區(qū)第23期在廣州市南沙區(qū)舉辦，本期講壇邀請(qǐng)來自登革熱防控、信息安全、量子密鑰分發(fā)、羊八井宇宙線觀測(cè)、仿壁虎機(jī)器人領(lǐng)域的5位科學(xué)家，為公眾講述他們突破想象力束縛，讓中國(guó)實(shí)力領(lǐng)跑世界的故事。

格致論道·灣區(qū)第23期舉行。

(資料圖片僅供參考)

周亞金

剛和別人聊完天，馬上就能收到相關(guān)內(nèi)容的廣告推送。手機(jī)被“竊聽”真的存在嗎？

“竊聽成本很高，不具有商業(yè)性價(jià)比，最大可能是移動(dòng)廣告商通過數(shù)據(jù)聚合的方式，對(duì)用戶進(jìn)行了精準(zhǔn)畫像。也就是說，如果不同的APP采用了同一家第三方廣告庫(kù)，那么用戶在不同APP上的瀏覽信息、使用習(xí)慣就會(huì)被共享。”浙江大學(xué)研究員周亞金解釋。

周亞金介紹，為了解決數(shù)據(jù)共享問題，他們團(tuán)隊(duì)提出最小特權(quán)原則，這是整個(gè)信息安全領(lǐng)域比較公認(rèn)的一條準(zhǔn)則，即通過嚴(yán)格管控每一個(gè)APP的運(yùn)行權(quán)限，第三方廣告庫(kù)就難以對(duì)用戶進(jìn)行精準(zhǔn)畫像。

“在不同的時(shí)間段，我們發(fā)現(xiàn)有很多不同的安全威脅，怎么解決這些安全威脅，是我們做研究的初心。網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)任重而道遠(yuǎn)，唯有不斷夯實(shí)底層技術(shù)，才能為用戶構(gòu)筑網(wǎng)絡(luò)安全的第一道防護(hù)墻，從容地應(yīng)對(duì)各種安全問題。”周亞金說。

黃晶

1999年，中國(guó)第一代宇宙線探測(cè)陣列西藏ASgamma實(shí)驗(yàn)觀測(cè)站正式全面建成，當(dāng)時(shí)中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員黃晶還是研究生，便參與了實(shí)驗(yàn)探測(cè)器的開發(fā)與建設(shè)。但那時(shí)的觀測(cè)站只有表面陣列，無法鑒別宇宙線粒子的種類，對(duì)伽馬射線觀測(cè)靈敏度更低。

如何挑出伽馬射線，成為尋找PeV宇宙線源的關(guān)鍵。宇宙線與伽馬射線最大的區(qū)別是，前者繆子數(shù)量多，后者繆子數(shù)量少。利用這個(gè)特性，黃晶和團(tuán)隊(duì)從零開始自主研發(fā)創(chuàng)新型地下繆子探測(cè)器。

2019年，西藏ASgamma實(shí)驗(yàn)首次發(fā)現(xiàn)超過100TeV的迄今最高能量宇宙伽馬射線，這也是首次發(fā)現(xiàn)“蟹狀星云”是“PeV電子加速器”。2021年，西藏ASgamma實(shí)驗(yàn)又領(lǐng)先國(guó)際，首次觀測(cè)到更高能量、接近PeV的彌散伽馬發(fā)射，這些事例分布于銀河系圓盤，被驗(yàn)證為最高能銀河宇宙線傳播過程的產(chǎn)物。盡管西藏ASgamma實(shí)驗(yàn)成果頗豐，但“PeV質(zhì)子加速器具體存在于哪里”還沒有答案，“未來我們將發(fā)動(dòng)南北半球聯(lián)合觀測(cè)，開發(fā)立體多維觀測(cè)新技術(shù)，繼續(xù)向宇宙線起源之謎發(fā)起挑戰(zhàn)。”黃晶說。

廖勝凱?

2016年，世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”成功發(fā)射。盡管產(chǎn)出了很多國(guó)際一流的研究成果，但是“墨子號(hào)”重量大、成本高，要想滿足更多用戶需求，必須降低成本，提高發(fā)射數(shù)量。2022年，中國(guó)科學(xué)院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院廖勝凱教授和團(tuán)隊(duì)成功研制并發(fā)射了首顆微納量子衛(wèi)星“濟(jì)南一號(hào)”，它的重量、研發(fā)和發(fā)射成本都遠(yuǎn)低于“墨子號(hào)”，送密鑰的時(shí)效性卻提升了2—3個(gè)數(shù)量級(jí)。

“除了低軌衛(wèi)星，我們還在研制中高軌衛(wèi)星，預(yù)計(jì)將在2026年前后發(fā)射，有望實(shí)現(xiàn)萬公里、全天時(shí)量子通信的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，為廣域的量子通信作出更大的貢獻(xiàn)。”廖勝凱說。

戴振東

今年5月30日，神舟十六號(hào)飛船載著3名宇航員再次飛向中國(guó)空間站。航天員進(jìn)入太空工作不僅需要耗資巨大的安全保障系統(tǒng)，生命還時(shí)刻受到特殊空間環(huán)境的負(fù)面影響。因此，各國(guó)都在開發(fā)太空機(jī)器人，希望能助航天員一臂之力，代替人類完成預(yù)定工作。這也是南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院教授戴振東研發(fā)的爬壁機(jī)器人未來的應(yīng)用方向之一。

戴振東發(fā)現(xiàn)壁虎的“超能力”其實(shí)來源于腳趾，壁虎腳趾能與固體表面迅速黏附，又能夠快速“去黏附”，這使得壁虎能在與地面垂直的墻面，或平行于地面的天花板上快速移動(dòng)。

只有清楚壁虎如何用力，才能把規(guī)律遷移到機(jī)器人上。戴振東帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)全球首臺(tái)多維力傳感器測(cè)定壁虎前后腳的運(yùn)動(dòng)力，建立力學(xué)模型，結(jié)合實(shí)驗(yàn)測(cè)量實(shí)現(xiàn)了對(duì)壁虎運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。他們做出了一個(gè)指甲蓋大小（1平方厘米）上有6萬到20萬個(gè)孔的金屬模具，并研發(fā)制造設(shè)備，生產(chǎn)出仿生黏附材料。通過將仿生材料和仿生運(yùn)動(dòng)結(jié)合起來，爬壁機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了在微重力環(huán)境中的粘附功能，未來可應(yīng)用于航天領(lǐng)域的空間碎片清除等任務(wù)。

??陳曉光?

每年的6到10月，是登革熱的高發(fā)期。登革熱傳播受溫度影響比較大，在我國(guó)主要流行于廣東、廣西、海南、福建及浙江等南方地區(qū)。但由于全球變暖、城市化進(jìn)程加快以及登革熱病毒的變異，北方地區(qū)也出現(xiàn)了登革熱病例。目前國(guó)內(nèi)沒有疫苗或特效藥，所以控制登革熱最重要的方式就變成了“防”。

南方醫(yī)科大學(xué)熱帶醫(yī)學(xué)研究所所長(zhǎng)、教授陳曉光提到，在我國(guó)登革熱主要通過白紋伊蚊叮咬傳播，他和團(tuán)隊(duì)近些年來針對(duì)登革熱采取了一系列媒介監(jiān)測(cè)和控制措施。首先，他們采用最常見的防控措施——清除白紋伊蚊孳生地；其次，他們發(fā)現(xiàn)白紋伊蚊最喜歡在小容器里產(chǎn)卵，于是根據(jù)白紋伊蚊飲食偏好，研制出了產(chǎn)卵誘餌，先將白紋伊蚊吸引到特定容器中，然后再用他們特制的殺蟲劑將卵殺死，從而有效地控制蚊蟲的數(shù)量。

但這并不是長(zhǎng)久之計(jì)，考慮到只有雌蚊才會(huì)吸血傳病，陳曉光團(tuán)隊(duì)將研究目標(biāo)轉(zhuǎn)向減少雌蚊數(shù)量。他們經(jīng)過大量研究及基因測(cè)序，發(fā)現(xiàn)白紋伊蚊雄性決定基因可能是“Y”片段，通過純化基因和解決高重復(fù)序列，于2016年首次成功解析白紋伊蚊基因組；2020年成功鑒定出白紋伊蚊的雄性決定基因；2022年首次將白紋伊蚊“雌”轉(zhuǎn)“雄”，并構(gòu)建了“雌”轉(zhuǎn)“雄”白紋伊蚊品系，讓白紋伊蚊后代數(shù)量逐漸減少，達(dá)到降低傳染病感染率的目的。除此之外，陳曉光團(tuán)隊(duì)還研發(fā)了“天羅地網(wǎng)”“以毒攻蚊”“全民皆兵”等一系列精準(zhǔn)防控蚊蟲的技術(shù)手段，起到了不錯(cuò)的防治效果。

“登革熱防控不僅靠科學(xué)家的努力，更需要全民參與，這樣才能更好地起到防蚊控蚊、滅疫抗病的效果”。

格致論道講壇創(chuàng)始人肖云介紹，這是今年暑假第一場(chǎng)科學(xué)論壇，格致論道·灣區(qū)8月份將會(huì)舉辦暑期第二場(chǎng)科學(xué)講壇。關(guān)于第二場(chǎng)的科學(xué)演講方向，目前正通過“萬象曰”微信公眾號(hào)收集大眾的意見。據(jù)悉，格致論道·灣區(qū)講壇由廣州市科技局主辦、廣州物聯(lián)網(wǎng)研究院承辦、廣州市南沙區(qū)文化館協(xié)辦。

（主辦方供圖）

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