荷花之谜

       荷花何以出淤泥而不染？是因为荷的表面十分光滑，污垢难以停留？不是。科学家用扫描电子显微镜观察，发现荷花的花瓣表面像毛玻璃一样毛糙，净是20微米大小的疙瘩。这一被称为“荷花效应”①的发现给人意外的启示。它启示人们去研究制造涂料和油漆，使墙面像荷花一样不受污染，永保鲜艳色彩。荷花能自身加热，即使外界温度降到10度，它也能保持花朵内35度的温度。一株盛开的荷花可提供1瓦的功率。这一能量来自荷花细胞内能发热的线粒体——细胞的“动力机构”。荷花的自身加热有利于花粉传播。荷花有一种潜藏于莲子的旺盛生命力。科学家用一颗1288年以前的古老莲子培育出新的健康荷株，沉睡了近千年的莲子竟然在4天后长出嫩绿的新芽，科学家从千年古莲中分离负责修理衰老损坏的基因，把这种基因移植到其他植物乃至人身上，不也可以让人类的不老之梦成真吗！
    【注】①   应：物理的或化学的作用所产生的效果

转基因食品其实很环保

       ①自去年抗虫害转基因水稻和植酸酶转基因玉米获得安全证书以来，媒体和网站上有关转基因作物的争论就没有平息过。一般人关心的是转基因食品是否安全，媒体也爱传播“美国把中国人当成小白鼠”“世博会禁止转基因食品”“转基因玉米让老鼠死绝”之类的谣言吓唬人。但这属于低层次的争论。怀疑者主要是缺乏生物学知识的外行和另有用意的组织，并没有太高的技术含量。转基因食品在被批准上市前都已经过了严格的安全性检测，其安全性获得了联合国粮农组织、世界卫生组织、国际科学理事会等国际权威机构的肯定，在学术界并无疑议。美国人普遍食用转基因食品已有十几年的历史，迄今未发现一例不良反应。

       ②转基因技术对环境的影响则是属于层次高一些的问题，在学术界内也会引起争议。但是对此的担心也是有意无意地被夸大了。经常被提及的是担心种植了转基因作物后，其花粉与周围的其他植物、特别是该作物的野生种进行杂交，造成“基因污染”。例如担心转基因水稻的基因会“污染”了野生水稻，所以在有野生水稻的地区就不计划种转基因水稻。这其实并非转基因作物特有的问题。种植传统的作物同样有可能造成“基因污染”。例如杂交水稻的基因也可能会“污染”了野生水稻，但是人们并没有因此就不在有野生水稻的地区种杂交水稻。和传统作物相比，转基因水稻不过是在原有的几万个基因中增添了一个额外的基因而已，并没有造成实质性的差别，为什么对这么一个基因就那么担心呢？

       ③一方面，转基因作物对环境的可能影响被人为夸大，另一方面，转基因作物对环境保护的实际益处又经常被忽略。当前种植得最多的转基因作物主要是两类：抗虫害转基因作物和抗除草剂转基因作物。农民选择种植这两类转基因作物的原因是因为它们降低了生产成本，潜在的好处是有助于环境保护。抗虫害转基因作物由于天生就能抵抗主要害虫的侵袭，种植它们大幅度地减少了农药的使用，减轻了农药对环境的污染和对生态的破坏，又减少了用于生产、运输、喷洒农药所耗费的原料、能源和排出的废料。抗除草剂转基因作物能够抵抗草甘膦，这样农民就可使用这种广谱、低毒的除草剂来除杂草，而不必像种植传统作物那样使用更有针对性、但是毒性也更大的除草剂。有人也许会问，如果什么除草剂都不用，那不是更环保吗？但是不用除草剂，就要靠耕作除草，那样不仅费时费力，还耗费燃料，引起水土流失，反而破坏环境。

       ④已研发成功、还未开始商业化种植的转基因作物品种中，有的对环境保护也大有好处。例如中国自己研发的植酸酶转基因玉米。这种玉米主要是要作为牲畜的饲料使用。玉米中含有大量的磷，但是这些磷存在于植酸中，大部分没法被牲畜吸收、利用。因此牲畜以玉米为饲料，容易患缺磷症，为此往往要在饲料中添加无机磷（通常用磷酸氢钙），不仅增加了成本，而且玉米中的植酸多数不被消化，随粪便排出，冲入河流、海洋，对环境造成磷污染，其后果是使水体富营养化。植酸酶转基因玉米含有大量的植酸酶，能把植酸分解掉，这样牲畜就可以吸收、利用玉米中的磷，既降低了饲料成本，又减少了磷污染。又如，美国将在2012年开始大规模种植抗旱转基因玉米，减少灌溉，对保护水资源也很有好处。

       ⑤转基因作物对环境保护的益处是实实在在的，而它们对环境可能造成的负面影响从未发生过，即使发生了也不可怕。某些“环保组织”却把转基因作物当成恶魔，竭力阻挠其研发和推广，这不是很讽刺吗？所以对这样的“环保组织”，完全可以称之为伪环保。

（选自2010年12月3日《新华每日电讯》）

中国第一台光量子计算机揭秘

       第一台光量子计算机由中国科技大学、中国科学院-阿里巴巴量子计算实验室、浙江大学、中国科学院院物理所等单位协同完成研发，是货真价实的“中国造”。

       这几年，中国科技树长势喜人，今天科技界又迎来了一个振奋人心的消息：世界上第一台超越早期经典计算机的光量子计算机在中国诞生！

       这标志着，我国的量子计算机研究领域已迈入世界一流水平行列。

       量子计算机是指利用量子相干叠加原理，理论上具有超快的并行计算和模拟能力的计算机。如果将传统计算机比作自行车，量子计算机就好比飞机。

       量子计算利用量子相干叠加原理，在原理上具有超快的并行计算和模拟能力，计算能力随可操纵的粒子数呈指数增长，可为经典计算机无法解决的大规模计算难题提供有效解决方案。

举个例子，使用亿亿次的“天河二号”超级计算机求解一个亿亿亿变量的方程组，所需时间为100年，而使用一台万亿次的量子计算机求解同一个方程组，仅需0.01秒。

据中科院院士潘建伟介绍，中国2016年就首次实现了10光量子纠缠操纵，随后在此基础上利用自主发展的综合性能国际最优的量子点单光子源，通过电控可编程的光量子线路，构建了针对多光子“玻色取样”任务的光量子计算原型机，速度比之前国际同行所有类似实验快了至少2.4万倍。

       “按照目前的估计，大家应该在非常近的未来，也许是5年，也许是10年，能够实现40个比特左右的量子纠缠，在这个基础上，就可以来计算一些特殊的问题。”潘建伟院士说。

       对比经典算法，这台光量子计算原型机比人类首台电子管计算机(ENIAC)和首台晶体管计算机(TRADIC)运行速度提高10-100倍。这也是世界首台超越早期经典计算机的光量子计算机。

       预计到2017年底，研究团队将进一步实现对大约20个光量子比特的操纵。

       另外，在超导体系，中国也打破了由美国(Google/NASA/加州大学圣塔芭芭拉分校)保持的9个量子比特操纵记录，自主研发了10比特超导量子线路样品。

       这成功实现了目前世界上最大数目的超导量子比特的多体纯纠缠，并通过层析测量方法完整地刻画了10比特量子态，还在超导量子处理器上实现了快速求解线性方程组的量子算法。

       在此前关于中国这台光量子计算机的介绍中，阿里巴巴的名字并未出现，但其实阿里在这方面的贡献是相当大的。

       两年前，阿里巴巴就与中科院合作成立了亚洲首个量子计算实验室，开展在量子信息科学领域的前瞻性研究，探索超越经典计算机的下一代超快计算技术。

       双方很快就取得了优异的成绩，将量子计算从学术带到了现实世界。

       今年3月的深圳云栖大会上，阿里云公布了全球首个云上量子加密通讯案例，通过建立多个量子安全传输域，为客户提供无条件安全数据传输服务。

       不久前马云还宣布启动阿里巴巴的“NASA计划”，并称现在研究的目标是为了解决10年、20年后的困难，而量子计算就是阿里巴巴解决20年后计算资源稀缺的秘密武器。

       预计到2025年，量子计算机将达到当今世界最快超级计算机的水平，可解决一些目前无法克服的重大科技难题。

拔掉心底的篱笆

    我小时候学习成绩不错，但不知从哪儿听来的；一个人如果学习成绩优秀，那么他在体育方面多半会很差。另外，我常常感冒，这让我更加确信我是个体质弱的人，不适合竞技类的运动项目。

    有一次学校举办运动会，我很想报名田径比赛，但你知道，我是不会报的。

    那天体育老师找到我：你怎么没报项目？我把心底的担忧倒了出来。体育老师的话，刷新了我小时候的“常识”：你错了，人都会感冒，不时地感冒一次，恰恰证明你的免疫系统是敏感且运转正常的，反倒可能说明你体质好；跑步是可以练出来的，也许你在耐劳方面出色，来试试吧！

    你完全能想象当时有多高兴，猛然发现自己的先天条件并无缺陷，甚至有优势，那些被我看得比山还重的束缚，仅仅是因为过去的我孤陋寡闻。

    我最终报名参加了长度最长的长跑比赛，拿了第三名。

    高中二时，学校文理分科。从小到大，我的数学成绩没有语文成绩好，虽然也不低，师长们多年来在耳边不停提醒我：你数学需要提高啊！你偏科啦！我渐渐也承认了这个现实：我脑子不灵，于是我报了文科班，但依旧对数学这一科怕得要死。分科之后，教我们数学的是当地名声赫赫的泰斗级老师。

    有一次他问我：你成绩那么好？为什么不把数学也兼顾一下呢？我说：老师，我从小数学就偏科，我不擅长学数学。

    他接下来的一番话刷新了我读高中时的“常识”：你错了，咱们现在学的内容跟以前的知识并没太大联系，从前学得不好，现在可能学得好；你刚刚的表达不准确，什么叫“我不擅长数学”？数学领域分为代数、几何，等好多部分，涉及的能力有人的空间想象能力、逻辑思维能力等，我看你的逻辑能力就很强，可能擅长数学中的一部分。

    我听到这话别提多高兴，感觉整个人都解放了：原来，“科学表明”，我在数学领域不但不是废物，而且非常“有戏”。那学期的考试，数学满分值150，我拿了142分。

    参加工作后，一位读者朋友过了不惑之年，想学外语，但恐于年龄大学不成，问我怎么办。说实话，我没法盲目地激励他。众所周知，人岁数一大，大脑会退化。后来，我偶然看到这样一则消息：最新研究结果显示，中老年人计算速度及注意力方面确实下降了，但脑细胞丝毫没减少，在模式识别、逻辑推理方面不降反增，年纪大了也不存在“舌头变硬学发音会吃力”这一说。我赶紧把这喜讯告诉他，他像我小时候一样欢喜，如今已经学有小成了。

    人的和你多恐惧和心理障碍，都是自己强加给自己的，抑或是早年间被别人在脑海里围起来的篱笆。你经历得越多，知道得越多，就越有可能发现很多自己以前觉得是问题的地方其实都是不问题。另一个方面，可能这世上从来就不存在什么难以逾越的篱笆，有时候，脚下的障碍其实是一排娇弱的花。

（摘自《青年文摘》有删改）

舵 链

舵链断的瞬间，我有些崩溃。舵链一断，我们最后一点儿生存的希望也就断了。试想，一个没有舵的小登陆艇，在这七级大风的海上，能挺多久？

司令部安排我去石砬岛进行年终检查，没想到半路遭遇这种状况。

班长立刻组织抢修舵链，这才发现，几乎不可能。修舵链要从船头的铁柱处下去，可甲板到船头的舱盖上结了厚冰。舱盖是拱形的，十多米长。平时，船一晃，在上面走都很难。现在结了冰，站都站不住，根本别想走过去。班长看着结冰的舱盖请示陪同的马参谋长：“参谋长，过不过？”“怎么过？”“爬！”“多大把握？”“没有。”马参谋长认真看了看班长，重重拍了他一下。

班长立刻转身对士兵们吩咐：“我先上。等会儿你们拉住我腰上的绳，一点点放，不能松，也不能紧……”“班长！我先上！”矮个子兵跳出来大叫。“你体格差，我先上。”班长说。“你是班长，你得在这儿指挥！”矮个子兵喊。理由似乎很充分，班长愣了一下。

风在肆虐，刀子般割着人们的脸。

 突然，班长叫了起来，矮个子兵已绑着绳子，向船头爬去了。我和马参谋长一个箭步，一起抓住绳子。

空气凝固了，大家紧盯着叉开手脚紧贴舱盖趴着的矮个子兵。冰太滑，戴手套扒不住，他摸索着摘掉手套，用手抠着蠕动爬行。留在冰上的手套随船晃动，忽悠一下滑进了海里，立刻被海浪吞没了。颠簸中，他在舱盖上滑来滑去，好几次都差点儿滑落大海。不知过了多久，他伸手去够船头那根铁柱，大家都屏住呼吸：差一点儿……还差一点儿……就差一点点儿了……他的手终于抓住了铁柱。

他抢修好了舵链，船又继续航行。

矮个子兵把腰上的绳子解下来，准备系到铁柱上，好攀着绳子往回走。突然，一阵狂风吹来，船体猛烈晃动，矮个子兵脚下一滑，手中的救命绳被甩了出去。大家呆住了，没了绳子，他无论如何也回不来了。班长急了，拿起绳子非要送过去。矮个子兵喊：“班长，别过来！”班长喊：“就你那小体格，一会儿就得冻成冰棍儿！”“班长！”矮个子兵大叫，“你要是过来，我就……我就跳下去！”

班长蹲下呜呜地哭。“起来！把泪擦掉！”马参谋长喝道，“你跟他喊话，不许停。”“是！”班长抹把泪，立即与矮个子兵对喊起来。刚开始，矮个子兵声音还挺正常，过了一会儿，声音就开始发颤了，而且半天回一句。班长赶紧喊：“咱们唱个歌吧！”说着领头唱起来，“咱当兵的人……”“有啥不一样……”矮个子兵马上跟着唱。“只因为我们都穿着朴实的军装……”大家都唱起来。

我们号叫着唱了一遍又一遍，早已不知道哪句是头哪句是尾。我们停不下来，也不敢停下来。直到马参谋长暴怒地吼叫起来，我们才戛然而止。矮个子兵不知何时已停止了唱歌，头耷拉着。马参谋长对着他喊：“你抬起头！只抬一下头就行！……请你抬头看着我！看我在干什么！”矮个子兵的头终于慢慢抬了起来。班长哭喊：“你看呀，参谋长给你敬礼呢！你抬头看看，大家都给你敬礼呢！”一只只手臂举了起来，一个个标准的军礼，向着矮个子兵，向着前方这面在狂风恶浪中迎风屹立的“人旗”。马参谋长喊道：“你看好了，我在给你敬礼。按条令要求，你应该向我行注目礼。首长的手不放下，你的目光就不能离开！你得抬头看着我，不许低头！”矮个子兵果然一直抬着头，一直看着马参谋长。两颗泪珠沿着马参谋长僵硬的面颊滚落下来。

一条迎风破浪的船上，一个身材瘦小的士兵双手紧攀铁柱，旗帜般立于船头之上，海风鼓荡他的衣襟，发出哗啦啦的声响。眼前这幅高扬着“人旗”的画面，永远地刻进了我的脑海。

到了石砬岛，我们抬着矮个子兵直奔医院。他很快缓了过来，但双手已严重冻伤。

第二天，风停了，我乘艇返航。结冰的舱盖在阳光下格外刺眼，矮个子兵正看着舱盖发呆。我说：“想什么呢？”“我总忍不住想，我要是掉海里了，我妈可咋办？”他声音有些发抖，竟流下了泪来。我轻声问：“那你还要坚持上？”“不上咋办？舵链要是不接上，就得任船在海上漂了，总不能眼瞅着船翻了吧？”

望着他缠满纱布的双手，我的眼睛湿润了……

（作者：马晓丽。有删改）