《科学》

群体连接性塑造黑猩猩累积文化的分布和复杂性

瑞士苏黎世大学的Andrea Bamberg Migliano等发现，群体连接性塑造了黑猩猩累积文化的分布和复杂性。相关研究成果近日发表于《科学》。

研究人员揭示了黑猩猩累积文化的演化起源以及为什么它一直处于初期阶段。为追溯4个黑猩猩亚种之间的文化传播，研究人员比较了基于近期迁徙的遗传标记和共享文化特征的种群网络。结果发现，群体连接性的有限程度促使黑猩猩累积文化的少数实例出现。

与人类一样，文化的复杂化可能是通过种群之间的传播、渐进性变化和技术的再利用逐步发生的。研究人员提出，社会模式的分化造成了人属群体之间流动性增加，从而产生对文化交流和复杂化的不可逆依赖。

研究人员表示，尽管累积文化是人类演化的标志，但其起源可以追溯到人类与黑猩猩的共同祖先。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1126/science.adk3381

《物理评论A》

科学家打造超精密全息光学镊子阵列

日本国立自然科学院分子科学研究所的S. de Léséleuc团队实现了超精密全息光学镊子阵列。11月20日，相关研究成果发表于《物理评论A》。

被微观光镊捕获的中性原子已成为量子科学领域一个不断发展的平台。在光镊阵列中实现均匀性是一项重要的技术要求，而该研究重点是通过空间光调制器生成的全息阵列提高这一均匀性。

研究人员提出一系列优化方法，借助精确的测量方案计算更优的全息图。这些创新技术使得他们能够实现强度均匀性，相对标准偏差达到0.3%，形状变化小于0.5%，定位误差控制在70纳米以内。

这种超高精度的全息光镊阵列，能够满足量子科学中对原子阵列最为严苛的应用需求。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1103/PhysRevA.110.053518

量子科学机器学习在天气建模中的应用潜力

法国PASQAL公司的Vincent E. Elfving与德国巴斯夫数字化解决方案公司的Horst Weiss等人，对量子科学机器学习在天气建模中的应用潜力进行了研究。11月18日，相关研究成果发表于《物理评论A》。

研究人员探讨了如何利用量子科学机器学习应对天气建模的挑战。研究人员采用参数化量子电路作为机器学习模型，并考虑了两种范式，一是从天气数据进行监督学习，二是基于物理原理求解大气动力学的基本方程。

在第一种情况下，研究人员展示了如何训练量子模型以4°的分辨率准确再现真实世界的全球流函数动态，并详细介绍了为实现这一结果所采用的多种针对特定问题的经典和量子架构选择。

随后，研究人员引入了正压涡度方程（BVE）作为大气模型，该方程在流函数表述中是一个三阶偏微分方程（PDE）。利用可微量子电路算法，研究人员在适当边界条件下成功求解BVE，并使用训练好的模型根据人工设定的初始天气状态，以高精度预测了未来的动态。尽管仍存在挑战，但这项研究结果在量子科学机器学习求解PDE的复杂性方面取得了进展。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1103/PhysRevA.110.052423