Znanstvenici su prvi put u povijesti iskoristili generativnu umjetnu inteligenciju za dizajniranje potpuno novih, funkcionalnih virusa koji ne postoje u prirodi. Naime, istraživači Sveučilišta Stanford i instituta Arc upotrijebili su napredne generativne AI modele Evo 1 i Evo 2 kako bi računalno oblikovali 16 funkcionalnih bakteriofaga ΦX174 koji uspješno uništavaju bakteriju E. coli. Ovi umjetno dizajnirani virusi, sintetizirani izravno iz računalnih modela, pokazali su iznimnu učinkovitost u laboratorijskim testiranjima, čak i protiv sojeva koji su razvili otpornost na klasične antibiotike.

Novi pristup temelji se na AI modelima koji funkcioniraju slično velikim jezičnim modelima, ali umjesto teksta analiziraju i generiraju složene DNK sekvence cijelih genoma. Ovaj rad, objavljen u časopisu Science Synthetic Biology, otvara potpuno nove mogućnosti za precizan razvoj fagnih terapija i naglašava važnost postavljanja strogih sigurnosnih protokola pri sintezi bioloških sekvenci, upozoravaju znanstvenici upirući prstom u opasnost od zloupotrebe operativnog genetskog koda stvorenog računalom. 

Feroelektricitet iz titanijevog dioksida

Znanstvenici Berkeley Laba i Sveučilišta Berkeley otkrili su da uobičajeni titanijev dioksid (TiO2) u ultratankom obliku poprima svojstva feroelektriciteta. Dok većina materijala stanjivanjem gubi električnu polarizaciju, ovaj oksid debljine ispod 3 nanometra mijenja svoju kristalnu strukturu u ortorombičnu. Ova strukturna promjena omogućava promjenu smjera unutarnjeg električnog poravnanja uz znatno niži napon u usporedbi s klasičnim hardverom.

Rezultati studije, objavljeni u časopisu Science Ferroelectrics, nude rješenje za razvoj energetski učinkovitijih mikročipova te memorijskih i logičkih uređaja nove generacije koji troše manje energije bez rizika od pregrijavanja.

Supravodljivi kvantni toplinski motor

Fizičari Sveučilišta Aalto konstruirali su prvi supravodljivi kvantni toplinski motor, uređaj koji proširuje temeljno razumijevanje kvantne termodinamike i nudi tehnološka rješenja za skaliranje složenijih kvantnih sustava. Ovaj motor pretvara toplinski tok u koherentno mikrovalno zračenje unutar supravodljivog kruga, radeći pritom na ekstremno niskim temperaturama bliskim apsolutnoj nuli.

Eksperimentalni dizajn, predstavljen u časopisu Nature Communications, uspješno rješava izazove u upravljanju toplinskom disipacijom i mikrovalnim šumom unutar kvantnih procesora s visokim brojem kubita. Preciznim usmjeravanjem energije na atomskoj razini, sustav osigurava stabilnost nužnu za nadogradnju računalne arhitekture, kažu finski istraživači.

2D karta svemira s četiri milijarde objekata

Astronomi okupljeni oko projekta DESI Legacy Imaging Surveys objavili su najveću dvodimenzionalnu kartu svemira u vidljivom i bliskom infracrvenom spektru. Karta sadrži 5,6 bilijuna piksela i obuhvaća gotovo četiri milijarde nebeskih tijela, prvenstveno zvijezda i udaljenih galaksija. Kartografski prikaz nastao je spajanjem više od 263.000 pojedinačnih teleskopskih ekspozicija prikupljanih godinama kroz tri različita zemaljska projekta promatranja neba. Ovaj sveobuhvatni mozaik služi kao temelj za rad instrumenta DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) koji mjeri svemir u 3D projekciji.

Podaci su procesirani na superračunalu Perlmutter unutar Berkeley Laba i dostupni su javnosti. 

MIRAMAR istražuje utjecaj ekoloških pritisaka na Jadran

Znanstvenici Centra za istraživanje mora Instituta Ruđer Bošković uključili su se u međunarodni projekt MIRAMAR duž zapadne obale Istre. Istraživanjem kojim koordinira Sveučilište u Sieni želi se utvrditi kako se različiti ljudski i klimatski utjecaji – poput kemijskog onečišćenja, mikroplastike, otpadnih voda, podvodne buke, svjetlosnog zagađenja i invazivnih vrsta – međusobno preklapaju i zbrajaju u morskom ekosustavu.

Ideja je da se umjesto izoliranog rješavanja pojedinačnih problema, razviju rješenja temeljena na prirodi, s posebnim naglaskom na obnovu livada morskih cvjetnica koje stabiliziraju morsko dno i ublažavaju klimatske promjene.

Superkondenzator za potpunu reciklažu

Inženjeri Kalifornijskog sveučilišta u San Diegu razvili su kompaktni, punjivi cink-ionski strukturni superkondenzator koji se po završetku svog životnog vijeka može lako rastaviti i ponovno upotrijebiti. Ovaj ekološki prihvatljiv uređaj za pohranu energije koristi inovativni porozni vitrimer, vrstu plastike koja kombinira čvrstoću i mogućnost kemijskog recikliranja. Za razliku od klasičnih baterija koje često završavaju kao opasni elektronički otpad, komponente ovog superkondenzatora mogu se razgraditi u blagim uvjetima i ponovno sastaviti bez gubitka strukturnih ili električnih svojstava.

Prototip, opisan u časopisu ACS Energy Letters, pokazao je iznimnu stabilnost zadržavajući kapacitet nakon čak 172.000 ciklusa punjenja i pražnjenja.

Zrcalo koje lažira odraz

Inženjeri UCLA razvili su "lažljivo zrcalo" (Lying Mirror), inovativni optički sustav nazvan koji koristi posebno strukturirane površine za pasivno skrivanje vizualnih informacija. Ovaj sustav manipulira refleksijom svjetlosti tako što stvarni izgled ili oblik objekta pred ogledalom transformira i promatraču ga prikazuje kao potpuno drugu, unaprijed definiranu neutralnu sliku.

Ovaj izum, opisan u časopisu Nature Communications, nije klasični plašt nevidljivosti koji čini objekt prozirnim, već je riječ o sustavu za optičku kamuflažu i zavaravanje. Tehnologija se temelji na optičkim metapovršinama, a proces skrivanja odvija se potpuno pasivno, bez potrebe za vanjskim izvorom energije ili računalnom obradom u stvarnom vremenu.