《自然》封面：2018年8月期間融化的北極海冰，由阿爾弗雷德·魏格納研究所的機(jī)載海冰測(cè)量系統(tǒng)“冰鳥”拍攝?！蹲匀弧冯s志第7927期封面文章報(bào)道了北極海冰厚度的全年估算數(shù)據(jù)。氣候變化正在使北極海冰以千年未見的速度減少，但在每年的5月至9月，在這一關(guān)鍵融冰期測(cè)繪海冰厚度一直沒有現(xiàn)成的方法。研究團(tuán)隊(duì)利用深度學(xué)習(xí)及對(duì)歐洲空間局的衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)值模擬，生成了他們的融冰期數(shù)據(jù)集，并用“冰鳥”的機(jī)載測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。研究團(tuán)隊(duì)希望這份全年海冰厚度記錄將增進(jìn)大家對(duì)北極氣候反饋的理解。

多個(gè)自主機(jī)器人實(shí)現(xiàn)空中增材建造

《自然》封面：一個(gè)正在干活的空中機(jī)器人。《自然》雜志第7928期封面文章報(bào)道了一種高度機(jī)動(dòng)、能執(zhí)行增材3D建造任務(wù)的空中機(jī)器人。地面機(jī)器人有望用于建筑行業(yè)，但是它們?nèi)菀资艿讲僮鞲叨壬系南拗?。研究團(tuán)隊(duì)以自然建筑師胡蜂和蜜蜂等為靈感，開發(fā)了一款新型無人機(jī)。這一無人機(jī)能進(jìn)行自主團(tuán)隊(duì)協(xié)作，用基于泡沫或水泥的材料執(zhí)行三維打印任務(wù)。此外，團(tuán)隊(duì)還開發(fā)了其他型號(hào)的無人機(jī)，可以用于評(píng)估一些已經(jīng)建造結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。研究團(tuán)隊(duì)希望這種“空中增材制造”方法能夠在難以抵達(dá)的區(qū)域用于工程建設(shè)等。

志留紀(jì)魚類化石揭示有頜脊椎動(dòng)物起源

《自然》封面：幾個(gè)新發(fā)現(xiàn)的志留紀(jì)古代魚類物種的藝術(shù)重構(gòu)圖，從上至下分別是蠕紋沈氏棘魚、新塑梵凈山魚、雙列黔齒魚、靈動(dòng)土家魚和奇跡秀山魚。《自然》雜志第7929期封面文章報(bào)道了這些化石群的遺存。上述魚類的化石殘骸來自中國南部?jī)蓚€(gè)距今4.36億至4.39億年、保存完好的化石群，這些保存異常完好的化石讓研究團(tuán)隊(duì)得以闡釋有頜動(dòng)物如何演化和分化的難題。化石中包括有頜脊椎動(dòng)物的已知最古老牙齒，來自一種此前未知的鯊魚近親“黔齒魚”。這些研究結(jié)果共同繪制出一幅志留紀(jì)早期有頜動(dòng)物多樣性的新圖景。

強(qiáng)化學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)更快的矩陣乘法算法

《自然》封面：深度學(xué)習(xí)正在解一個(gè)矩陣乘法張量（三維數(shù)組）的藝術(shù)想象圖?！蹲匀弧冯s志第7930期封面文章報(bào)道了如何通過機(jī)器學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)更快的算法。高效的矩陣乘法算法能加速許多計(jì)算，比如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和科學(xué)計(jì)算程序。研究者們?cè)谝粋€(gè)游戲中訓(xùn)練得到一個(gè)系統(tǒng)，其中包括找出最快路徑“分解”一個(gè)矩陣乘法張量，從而找出矩陣乘法算法。經(jīng)過訓(xùn)練，這一系統(tǒng)能夠重新發(fā)現(xiàn)此前已知的算法及新的算法，有些新算法甚至改進(jìn)了已經(jīng)停滯不前50余年的算法。研究結(jié)果突出了在一系列問題上加速算法發(fā)現(xiàn)過程的能力，并可針對(duì)不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行優(yōu)化。

（本頁期刊封面圖來自《自然》官網(wǎng)）