新聞及香港科大故事

香港科技大學（科大）的研究人員發現一個新方法，利用粒子損耗這種在量子器材中通常需要避免的過程來控制量子態，有機會能為實現前所未有的量子態開闢新的途徑。操控量子系統需微妙地掌控量子態，不能有絲毫不完美的運作出現，否則量子態中的有用信息會被擾亂。其中，有份組成系統的粒子出現損耗，乃掌控量子領域中面對最普遍而重大的挑戰。科學界一直透過孤立系統來避免這個問題。惟現在，科大的研究人員發現了一種能通過原子量子系統中的損耗來控制量子的方法。這項發現近日於《自然物理》雜誌上發表。負責這項研究的科大物理學Hari Harilela副教授曹圭鵬表示，研究結果顯示「損耗」有潛力成為量子控制的開關。「量子力學的教科書指出，只要把系統從環境中有效分隔開來，系統便不會受粒子損失的影響。然而，不論是傳統系統抑或量子系統，開放的系統總是無處不在。而正如非厄米特物理學理論所形容，這樣的開放系統呈現了很多有違直覺，以及無法在厄米系統中觀察到的現象。」含損耗的非厄米物理學在傳統系統中早已得到充分的探討，但直到最近，這種有違直覺的現象方在真正的量子系統中得被觀察得到且加以實現。在這次研究工作中，科大的研究人員改變了系統的參數，沿著特殊點（亦即非厄米系統中的奇異點）周圍建立了一個閉環路徑，發現了閉合路徑旋轉的方向（例如順時針或逆時針），能決定最終的量子狀態。該團隊的另一位負責人，科大物理學系李贊恒教授表示：「這種跟手性有關的特性﹕即圍繞奇異點、由方向決定的量子態轉化，可以是量子控制的一個重要組成部分。我們現正站立於控制非厄米量子系統的起始點。」

人類賴以防禦病毒的T細胞免疫反應能應對Omicron帶來的挑戰。

The Association of Pacific Rim Universities (APRU) and the Division of Public Policy (PPOL) at the Hong Kong University of Science and Technology (HKUST) hosted the Asia-Pacific Conference on Innovation and Entrepreneurship Ecosystems (APCIEE) on 6-7 December 2021. The conference invited 31 experts from all over the world to share their experiences in the creation of successful innovation hubs with over 180 attendees (in-person and online), which helps cultivate an innovation network of Hong Kong with aligned interests.

香港科技大學(科大)與香港浸會大學(浸大)的研究人員合作，首次破解一種廣泛分佈於西北太平洋深海熱泉(hydrothermal vent) 與冷泉區(hydrocarbon seep)的深海帽貝的種群歷史、遺傳結構，以及群體連通性。這項研究不僅有助我們了解深海生物在棲息地、地形，與洋流互相影響下的遷徙規律、分佈歷史，以及當代基因流，更可為保育海洋生物多樣性及制定環境管理策略提供重要科學依據。 20世紀70年代末至80年代初深海熱泉與冷泉區的相繼發現，極大地改變了人類對地球上生命進化過程的認知。與主要由光合作用驅動的陸地及淺海生態系統不同，深海熱泉與冷泉這種黑暗、高壓，並經常伴有高濃度有毒物質的生態環境則主要由化能合成作用驅動。它們廣泛分佈於地殼運動活躍區，並孕育了多樣生命，形成了宛若深海「荒漠」裡的「生命綠洲」。然而，隨著日趨深入的海洋考察及研究，科學家發現一些物種在深海熱泉與冷泉區均有分佈，而當中更是相距數百至數千公里。這些發現不禁引人深思：這些深海生物如何實現基因交流？不同生物群落之間是否存在遺傳差異？ 為了深入探討這些科學問題，科大海洋科學系講座教授暨系主任錢培元與浸大生物系教授邱建文率領本港團隊，並連同中國海洋大學及日本國立研究開發法人海洋研究開發機構的海洋生物學家，運用群體遺傳學分析與物理洋流模型，系統地研究了一種廣泛分佈於西北太平洋熱泉與冷泉區的深海帽貝的種群歷史、遺傳結構，以及群體連通性。 通過群體遺傳學分析，研究團隊首次揭示深海帽貝在西北太平洋分為四個亞群，包括一個深海熱泉亞群與三個冷泉亞群。研究人員進行種群歷史分析，進一步推衍出深海帽貝這四個亞群形成的歷史過程：最初深海帽貝分為兩個冷泉亞群分支，並分別棲息於較淺水的黑島海丘(Kuroshima Knoll)冷泉區及較深水的冷泉區域。少數屬於黑島海丘冷泉區的帽貝幼體後來隨著太平洋洋流「黑潮」(Kuroshio Current) 的歷史遷移而進入沖繩海槽，牠們逐漸適應沖繩海槽熱泉區的環境，並形成熱泉亞群；而分佈於較深水的南海蛟龍海脊冷泉區與相模灣冷泉區，則逐步分化為兩個較深水亞群分支。該遺傳分化可能與呂宋海峽的地理阻隔及南海蛟龍冷泉區近兩千年來的甲烷通量下降有關。

ACCESS致力為香港在人工智能晶片與硬件設計的國際版圖上爭取一席位，並為全球現正蓬勃發展的人工智能晶片市場，培育所需人才。

科大環境研究所（科大-IENV）今天推出「PRAISE-HK-EXP」—全新流動應用程式，協助用戶分析個人空氣污染暴露預算，由戶外、室內，到不同微環境（包括不同交通工具），讓使用者在不同的微環境，也能好好管理空氣污染的暴露情況。得到滙豐150 週年慈善計劃的支持，PRAISE-HK項目以三個階段為目標推出不同功能的手機應用程式： (1)    第一階段—2019年6月21日推出了「PRAISE-HK 應用程式」，提供了非常高準確度及"戶外"空氣質素地圖，能分辨出街道之間仔細至2-20米的空氣質素變化 (2)    第二階段—今日（2021年11月24日）推出的「PRAISE-HK-EXP應用程式」提供全日累積的空氣污染暴露風險預算（包括戶外街道、室內建築物內或不同交通方式）的詳細資料。有助用戶了解在空氣污染來襲的時可以做些什麼來減少健康風險 (3)    第三階段—將是一個健康警報應用程式，根據對空氣污染敏感的用戶所提供的癥狀報告記錄，提供特定的警報訊息 今天發佈的PRAISE-HK-EXP 應用程式是整個項目的重點，展示了PRAISE-HK項目的重要技術核心。2019年推出的一階段App為為使用者提供仔細及準確的「室外」空氣質素資訊（包括實時及48小時預測），整個項目奠定了重要的數據基礎。然而，一階段App的資訊未足以為用戶提供「室內」及在交通工具內的相關資訊，亦未能就如何減少個人空氣污染暴露風險提供具體建議。 今天發佈的第二階段應用程式（PRAISE-HK-EXP）是一款空氣污染暴露風險追蹤器。在使用者的授權下，應用程式會從早到晚，追蹤和分析我們在不同處所（包括室內和室外）所接觸的空氣污染量變化。應用程式會向用戶顯示他們在何時、何地，以及在什麼活動之中接觸最多的空氣污染物，並就如何降低空氣污染暴露風險提供建議。

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一般而言，鄰近人口密集地區的水域較離岸或較高緯度地區的水質更容易被污染。然而，香港科技大學(科大)的研究人員發現，在過去近二十年間，一種常被當成水質指標、名為「矽藻 (Diatom)」的常見微藻，在珠江口水域這個堪稱世上最城市化的沿海地區之一，數量較另一種常見微藻「雙鞭毛藻 (Dinoflagellate)」上升接近一倍。 科大海洋科學系副主任兼講座教授劉紅斌領導的研究發現珠江口水域矽藻數量上升 一般來說，矽藻相對雙鞭毛藻的比例越高，則水質理應越好。不過，領導是次研究的科大海洋科學系副主任兼講座教授劉紅斌指出，由於團隊發現溫度及海水的營養成分也會影響藻類的數量，所以矽藻數量增加，並不一定代表珠江口水域的水質有所改善。 海藻，也稱為浮游植物，在海洋生態系統中擔當著非常重要的角色。因為它們不僅可以把二氧化碳轉化為有機物質及氧氣，也是大量海洋生物的食物來源。矽藻及雙鞭毛藻乃生長在香港水域的兩種主要海藻品種，佔全港海藻總量約八成。矽藻較常見於污染較輕微的水域，相比帶有毒性、甚至可以令魚類死亡或海水缺氧的雙鞭毛藻，它一直被視為是對海洋較有利的品種。海洋科學家一般透過比對矽藻及雙鞭毛藻的數量及比例，以了解海洋生態系統狀況。理論上，矽藻的比例較高，水質便會較佳。