根据国际能源署（IEA）的数据，尽管存在 Covid-19 疫情和不断上升的全球原材料成本，今年是可再生能源创纪录的一年。全球新装大约 290GW 的可再生能源发电容量，主要是风力涡轮机和太阳能电池板，这一数字超过了去年。按目前趋势，到 2026 年，可再生能源的发电量将超过化石燃料和核能的总和。

许多国家的气候和能源新政策推动了增长，多国政府在上个月在格拉斯哥举行的 Cop26 联合国气候峰会之前和期间针对减少温室气体排放制定了更为雄心勃勃的目标。这一增长水平仍仅为到本世纪中叶实现净零碳排放所需的一半左右。根据国际能源署周三发布的报告，从现在到 2026 年底，可再生能源将占全球发电量增长的 95% 左右，仅太阳能就提供了大约一半的增长量。

随着世界摆脱新冠疫情，原材料价格随着全球能源价格上涨。这些价格上涨抵消了可再生能源行业近年来成本的下降。如果这种情况持续到明年，风电的成本将回到 2015 年的水平，太阳能发电行业两到三年的成本下降将被抹去。报告主要作者 Heymi Bahar 表示，商品价格并不是增长的主要障碍。他指出，在大多数地区，风能和太阳能仍然比化石燃料便宜。获得许可是世界各地新的风能项目的主要障碍，需要采取政策措施扩大消费者和工业的太阳能使用。报告指出：中国今年安装了最多的新可再生能源装机容量，现在预计到 2026 年风能和太阳能装机容量将达到 1,200GW，比其目标中的 2030 年提前了四年。”

SiFive 的新 RISC-V 芯片 Performance P650 不会击败三星或苹果智能手机中的高端 Arm 芯片，但这家初创公司相信其设计最终可以做到。在英特尔和高通等还在以百万量级出货时，新芯片系列是很难崭露头角的，但是SiFive 有一种更快的新设计，该公司希望它能占据一席之地。Performance P650 的速度比 6 月份推出的 P550 提高了 50%。SiFive 是 RISC-V International 联盟的最杰出成员之一，该联盟使用 RISC-V 架构共同开发一系列处理器。该架构与英特尔和 AMD 主导 PC 的 x86 架构以及高通、三星、Apple、联发科和其他公司用于支持所有智能手机的 Arm 架构竞争。与 x8 6和 Arm 不同的是，RISC-V 可免费使用。这是一个新开始，倡导者认为将更加经济和高效。

SiFive 不生产芯片。它将设计授权给其他人，由其按照自己的目的进行定制，这种方法对 Arm 很有帮助。P650的性能相当于 Arm 已有两年历史的中端 Cortex A77 设计，不会很快在智能手机中淘汰高通或者其他 Arm 设计。SiFive 表示，客户可在2022年第一季度开始评估该设计。如果 SiFive 提高速度、延长电池寿命并降低成本的长期计划取得成功，你就可能在几年内看到 SiFive 支持的手机。SiFive 的首席执行官 Patrick Little 在 10 月接受采访时表示：“到 2023 年，你可能会看到第一款采用 RISC-V 的手机。我认为我们在手机方面有很好的机会。”

微软与华盛顿大学分子信息系统实验室（MISL）合作在 DNA 存储上取得突破。发表在《Science Advances》期刊上的论文中，该公司宣布了首个纳米级 DNA 存储写入器，研究小组预计可达到 25 x 10^6/平方厘米 DNA 写入密度，比以前提高“三个数量级”（千倍）。这是首次实现 DNA 存储所需的最低写入速度。

微软是云存储领域最主要的参与者之一，它正研究 DNA 数据存储，以利用其无与伦比的密度、可持续性和保质期在竞争中获得优势。DNA 的密度能在 1 平方英寸存储 1EB 或者 10 亿 GB 的数据——比我们目前最好的存储方法——Linear Type-Open（LTO）磁带大几个数量级。这些优势在现实世界中意味着什么？据International Data Corporation 预测，到 2024 年，数据存储需求将达到 9 ZB。正如微软指出的，如果在 150 亿台设备上下载 Windows 11，也只要用 1ZB 的存储空间。使用当前的方法，存储这些数据需要数百万个磁带。不用磁带而用 DNA 的话，9ZB 的信息可存储在冰箱大小的地方（部分科学家认为，所有的发行电影可存放在方糖大小的地方）。但也许冰箱是一个更好的比喻，因为存储在 DNA 上的数据可保持数千年，而存储在磁带上的数据 30 年内就会开始丢失，如果是 SSD 和 HDD 的话，数据丢失得就更快了。

寻找提高写入速度的方法解决了 DNA 存储的两大难题之一（另一个是成本）。掌握了最低写入速度阈值，微软开始推进下一阶段的工作。微软表示：“下一步自然是在芯片中嵌入数字逻辑，实现对数百万个电极点的单独控制，以在 DNA 中每秒写入数千字节的数据，我们预计该技术会达到数十亿个电极的规模，能在 DNA 中每秒写入数兆字节的数据。这将使 DNA 数据存储性能和成本大幅接近磁带。”

微生物墨水在压力下流动类似牙膏，可被 3D 打印成各种细小形状——圆形、方形和圆锥形——这些形状可以保持。研究人员在发表在《自然通讯》期刊上的一篇论文中描述了可编程微生物墨水的配方。材料还在开发中，论文作者认为微生物墨水能成为一种重要的可再生建造材料，能自我生长和自愈，是在地球和太空建造可持续住宅的理想选择。微生物墨水不含附加聚合物；它完全由经过基因改造的大肠杆菌产生。研究人员诱导细菌培养物生长出墨水，墨水也是由活的细菌细胞组成。当墨水从液体培养物中收获时，它变得像明胶一样坚固，可以接入3D打印机并打印成活的结构，这些结构不会进一步生长会保持被打印的样子。东北大学合成生物学家、论文作者 Neel Joshi 表示，微生物墨水之类材料有着更远大的目标。与混凝土或塑料浇筑的结构不同，活系统将是自主的，能适应环境因素并能再生——至少这是一个理想的目标。“想象一下建造能自我修复的建筑。”普林斯顿大学的化学和生物工程师 Sujit Datta 表示。以地球卫星月球为例，那里没有森林可采伐木材，也没有简单的方法运送大批建筑材料过去。这种墨水可能会被用作一种自我再生的物质，以帮助在其他行星以及地球上建造居所。

随着电池开始堆积，汽车制造商、电池公司和研究人员正试图将其从垃圾填埋场中拯救回来。回收者主要对提取电池中有价值的金属和矿物质感兴趣。获取这些材料既复杂又危险：拆下钢外壳后，需要小心地将电池组拆开成电芯，以免刺破任何危险材料。电解质是一种液体，其作用是在阴极和阳极之间移动锂离子，如果受热它会着火甚至爆炸。只有当包装被拆除后，回收商才能安全地提取导电的锂、镍、铜和钴。

阴极中的钴是电池中最抢手的材料。这种原始形态为蓝灰色的稀有金属主要来自刚果民主共和国，当地矿工在危险的条件下工作。由于侵犯人权和供应链短缺，世界主要电动汽车制造商开始放弃钴。这就引发了一个问题：少了最有价值的成分，回收商是否仍然觉得新型电池值得拆解？斯旺西大学的储能专家 Jenny Baker 表示：“当你转向更可持续、成本更低的材料时，回收它们的动力就会减弱。”她将此比作消费电子产品中的一个困境：购买新手机通常比修理或回收手机便宜。

第一步，回收商通常将废电池的阴极和阳极材料粉碎成粉末状混合物，即所谓的黑色物质。伯明翰大学的研究员 Gavin Harper 解释说，这就像是在蛇棋的游戏中第一次落到蛇的头上。然后可以用两种方法中的一种处理该黑色物质，以提取其中有价值的成分。一种方法被称为火法冶金，在以化石燃料为能源的熔炉中熔炼黑色物质。这是一种相对便宜的方法，但在此过程中会损失大量的锂、铝、石墨和锰。另一种方法被称为湿法冶金，通过将金属溶解在酸或其他溶剂中，从黑色物质中浸出金属。Harper 表示，这种方法相当于蛇棋游戏中较短的蛇，因为可以回收更多的材料：你能全身而退，但不会像用火法冶金时那么多。然而该过程要消耗大量的能源，会产生有毒的气体和废水。

《南华早报》报道，研究人员透露，中国正为其月球和火星任务开发强大的核反应堆。反应堆可产生 1 兆瓦的电力，是 NASA 计划于 2030 年之前部署到月球表面的反应堆功率的 100 倍。该项目于 2019 年启动，得到了中央政府的资助。虽然没有透露技术细节和发射日期，但两名参与该项目的科学家证实，原型机的工程设计已于近期完成，已制造出部分关键部件。 这是一个雄心勃勃的项目，面临着前所未有的挑战。此前中国送入太空的唯一公开核装置是玉兔二号上的微型放射性电池，玉兔二号是 2019 年首个在月球背面登陆的月球车。电池只能产生几瓦的热量帮助月球车度过月球上漫长的夜晚。研究人员表示，化学燃料和太阳能电池板将不再能满足载人太空探索的需求，随着人类在月球或火星上定居被提上议事日程，电力需求将显著扩大。中科院的一位研究人员表示：“核电是最有希望的解决方案。其他国家推出了一些雄心勃勃的计划。中国无法承受输掉这场比赛的代价。”

日本野岛电器(Nojima)旗下品牌亿林（Elsonic）准备在明年初发售一款超高的显示屏 EK-MD088，让你浏览推文不再需要用鼠标滚动。EK-MD088 显示屏为 8.8 英寸，分辨率 420×1920，宽高比 7:32，竖着放置时高 248 毫米，重 198 g。它预计在明年 2 月初发布，售价 14,800 日元。它可作为便捷式设备或第二个显示屏使用，使用 mini HDMI 输出视频信号，通过 USB-C 端口充电。

将核聚变作为能源的主要优点是，它的物理基础排除了燃料熔毁（如美国三哩岛和日本福岛第一核电站）和反应失控（如切尔诺贝利核电站）的可能性。在发生事故时，核聚变发电厂系统可能泄露的放射性物质的量远低于裂变反应堆。因此聚变系统自我破坏的能力要小得多，损坏后果的危险性也要小得多。当前聚变系统的概念可能不需要超出站点边界的疏散计划。聚变的另一个优点是，无论是燃料还是它的产品，都不会像裂变那样产生寿命很长的放射性废物，这意味着聚变不需要长期的地质封存。

聚变什么时候以及如何才能有助于减缓气候变化？私营企业急于发展核聚变，很多公司都表示能在 2030 年代初将商业核聚变电力输入美国电网。该领域的私人投资总额令人印象深刻，约为 20 亿美元。在审视了公共和私人资助的聚变研究的状况后，美国国家科学院建议美国着手一项计划，到 2028 年，将多种初步设计变为聚变试点电站，目标是在 2035 至 2040 年间，让试点电站为美国电网提供适当的净电力，利用试点电站研究并开发聚变技术，到 2050 年运行首个商业聚变电站。英国最近宣布了到 2040 年建造聚变电站原型的计划。中国计划在2030 年代开始运行聚变工程试验反应堆，欧盟预计在 2050 年代运行示范聚变发电厂。我们的目光必须超越2035 年的时间框架，看看聚变如何做出重大贡献，以及它如何补充可再生能源。在世界市场上提供低碳电力，包括在本世纪后期，对于遏制气候变化非常重要。

比尔盖茨支持的核电公司 TerraPower 周二宣布为其首座反应堆选定了地址。大约 2,500 人口的怀俄明州凯默勒是燃煤 Naughton 发电厂的所在地，该厂即将关闭。TerraPower 项目将用一个 345 兆瓦的反应堆取代它，该反应堆将开创性地使用许多以前未在商业上部署过的技术。其中包括需要最少换料的反应堆设计、液态钠冷却以及熔盐蓄热系统，该系统将为发电厂提供更好地与可再生能源整合必需的灵活性。虽然 TerraPower 是该项目的明确名称，但它还涉及许多其他方面。该公司最出名的可能是得到了盖茨的支持，他目前担任该公司董事会主席，将核能作为气候危机的部分解决方案。该公司被美国能源部选中建造一座示范反应堆，该指定保证至少有 1.8 亿美元用于建设，并可能在未来几年内获得数十亿美元。

Top 500 超算项目公布了最新的榜单，Exascale 级超算尚未到来，日本的 ARM 超算富岳第四次登顶。目前筹备中的 Exascale 级超算美国有两台，中国也有两台。Top 10 中唯一的新人是第十的微软 Azure 超算 Voyager-EUS2，配备了 AMD EPYC CPU 和英伟达的 100 GPU，性能 30.05 Pflop/s。 AMD 在榜单中取得了明显进步，Top 10 中有四台采用了 AMD 的 CPU，Top 500 中有 54 台 Epyc Rome 系统，17 台 Epyc Milan 系统，2 台 Epyc Naples 系统，总共 73 台，其份额从上半年的 9.4% 增加到了 14.6%，英特尔的比例从上半年的 86.4% 降至了 81.4%。

半导体行业处于技术进步的前沿。为什么该行业不能生产足够芯片以维持世界运转？疫情造成的中断持续了近两年，计算机芯片——智能手机、笔记本电脑和无数其他产品的核心组件——的严重短缺持续影响全球制造业。

由于无法生产出足够汽车，汽车销量下降，汽车制造商近几个月被迫停产。短缺影响了从游戏机、网络设备到医疗设备在内的各行各业。苹果上个月责怪芯片短缺影响其财务业绩，英特尔警告称短缺可能会延续到 2023 年。

简而言之，半导体供应链以新的方式延伸了，根深蒂固且难以解决。需求膨胀的速度超过芯片制造商的反应速度，特别是对于基本但广泛的组件而言，这些组件会受到需求巨大变化的影响，因而投资具有风险。

IC Insights 是一家追踪半导体行业的分析公司，公司市场研究副总裁 Brian Matas 表示：“在新冠疫情让全球经济陷入停滞后，供应链花了这么长的时间才反弹，这真是令人惊讶。”

一方面，需求的庞大规模令人惊讶。2020 年，当新冠疫情开始像往常一样颠覆业务，芯片行业的预期已开始上扬。半导体行业协会表示，全球芯片销售额在 2019 年下降了 12%。但在 2019 年 12 月，该组织预测，全球销售额在 2020 年将增长 5.9%，2021 年将增长 6.3%。

事实上，最新数据显示，2020 年 8 月至 2021 年 8 月期间销售额增长了 29.7%。需求受到云计算和 5G 等技术的推动，芯片也越来越多地用于从汽车到家用电器等各种产品中。

与此同时，美国对华为等中国公司实施制裁，华为是智能手机和网络设备领域的领先制造商，此举促使一些中国公司开始尽可能多地囤积供应。

曾在英特尔董事会任职的哈佛商学院教授 David Yoffie 表示，在家工作、封锁带来的无聊和转向电子商务激发了对高科技产品的需求激增，这让很多人感到意外。

Yoffie 表示，芯片制造商直到大约一年前才意识到需求的持续程度，但是他们无法迅速扭转乾坤。新芯片制造厂耗资数十亿美元，建造和装备需要数年的时间。Yoffie 指出，“建造一座新工厂大约需要两年的时间。工厂变得更大、更昂贵，也更复杂。”

几乎无人注意，世界在 1971 年 11 月 15 日改变了。今天是英特尔 4004 微处理器推出 50 周年，这是一款蚀刻在硅上的计算机，硅元素在地球上就像海滩上的沙子一样丰富。微处理器将计算机从空调房解脱出来，将计算能力释放到最需要的地方。从此生活有了指数级的改善。

那时的 IBM 大型机保存在密闭的房间内，价格极为昂贵，企业使用氩气代替水以扑灭计算机房的火灾。工人在接到通知后要在短时间内撤离，以免这种气体让他们窒息。将一摞摞的打孔卡送进阅读器，在笨重的电传打字机中输入简单的命令是与 IBM 计算机交互的唯一方式。Digital Equipment Corp.向实验室和办公室出售的 PDP-8 小型计算机重达 250 磅。1969 年，Nippon Calculating Machine Corp.要求英特尔为新的打印计算器设计 12 块定制芯片。工程师 Federico Faggin、Stanley Mazor 和 Ted Hoff 厌倦了为不同的公司设计不同的芯片，转而建议使用四种芯片，包括一种可被用于很多产品的可编程芯片。仅使用了 2,300 个晶体管，他们就创造出了 4004 微处理器。一次可在芯片中运行四位数据。这种半英寸长的矩形集成电路的时钟速度为 750 kHz，每秒可进行约 92,000 次运算。

英特尔于 1972 年推出有 3,500 个晶体管的八位的 8008；1978 年推出有 29,000 个晶体管的十六位的 8086，每秒可进行 710,000 次运算。IBM 将下一代的英特尔 8088 用于其首款 PC。相比之下，苹果新的 M1 Max 处理器有 570 亿个晶体管，每秒可执行 10.4 万亿次浮点运算。这意味着计算机能力在 50 年内至少提高了 10 亿倍。我们走了很长一段路，宝贝。当我在 80 年代遇到 Hoff 先生时，他告诉我有一次他把坏掉的电视机拿去找修理工，修理工发现微处理器有问题。修理工接着问他为什么发笑。现在每个人的口袋里都有一台电脑，我最喜欢的一个电影场景就不那么有趣了。在《傻瓜入狱记》（1969）中，Woody Allen 饰演的角色面试了一家保险公司的工作，面试官问他：“你有没有使用高速数字电子计算机的经验？”“是的，我有。”“在哪里？”“我姑姑有一台。”

知名的开源 3D 图形软件项目 Blender 预计将在 12 月发布 v3.0 版本。Blender 3.0 将部分重写核心的 Cycles 渲染引擎（被称为 Cycles X），以技术和性能理由移除对 AMD GPU 的 OpenCL 渲染支持。AMD 和 Blender 项目紧密合作使用 AMD HIP API 改进 GPU 渲染支持，确保 AMD GPU 用户能充分利用 Cycles X 带来的所有增强。HIP C++ Runtime API 应该能提供比 OpenCL C Runtime API 更好的性能，不过它只支持 RDNA2 架构的 AMD 显卡，能支持 RDNA1 显卡但不保证支持完善，之前几代的 AMD 显卡则都不支持。

Valve 在长达数小时的直播（YouTube）中披露了 Linux 掌机 Steam Deck 的详细硬件设计细节。Steam Deck 使用的 AMD 定制 APU 代号为 Aerith，以《最终幻想 VII》中女主角 Aerith 的名字命名，它是 AMD 首款使用 RDNA2 GPU 架构的移动 APU，完整支持 DirectX 12 和最新的 Vulkan API， Aerith 中的 CPU 为 4 核 8 线@3.5 Ghz，GPU 包含 8 个计算单元@1.6 Ghz。绝大部分现有 Steam 游戏只需要 8 或 12GB 内存，Valve 选择 16GB LPDDR5 内存是确保掌机能兼容未来发布的游戏。掌机的统一架构允许 GPU 可以最多访问 8GB 内存。内存的 128 位宽总线能提供 88Gbps 的总内存带宽，超过了部分桌面 GPU。对于掌机的电池续航力，Valve 称它特别针对 4-15 W 的功率范围进行了优化，用 USB-C 线缆插电的情况下能同时充电和游戏，它还能为外设提供 7.5 W 功率支持摄像头、有线手柄和外置存储设备。

英特尔披露了两个高危漏洞影响多代英特尔处理器家族，漏洞允许攻击者和恶意程序获得更高的权限。漏洞由 SentinelOne 发现，编号为 CVE-2021-0157 和 CVE-2021-0158，CVSS v3 评分都是 8.3/10，前者与 BIOS 固件控制流管理有关，后者则与 BIOS 固件不正确输入验证有关。漏洞可被用于提权，但攻击者需要首先能物理访问机器。受影响的型号包括了 7 代、10 代和 11 代酷睿处理器，至强E、E3 v6 和 W 系列等。英特尔没有披露更多细节，它建议用户如果有可用 BIOS 更新就打上补丁。考虑到 7 代酷睿已有 5 年历史，主板供应商不太可能还会释出 BIOS 更新。

彭博援引知情人士消息报导，拜登政府出于安全考虑，拒绝了英特尔在中国增产芯片的计划，使得这个旨在解决美国芯片短缺问题的想法遇挫。知情人士表示，全球最大芯片制造商英特尔提议使用中国成都的一家工厂生产晶圆。这部分生产本可在2022年底上线，帮助缓解全球供应紧张的状况。但与此同时，英特尔一直在寻求联邦援助，以加大在美国的研发和生产。消息人士说，最近几周提出该计划时，拜登政府官员强烈反对这么做。

Rolls-Royce 获得一个私人投资财团和英国政府支持，开发小型核反应堆生产更清洁的能源。在获得了私营公司 1.95 亿英镑注资和政府 2.1 亿英镑的拨款后，Rolls-Royce Small Modular Reactor（SMR）公司宣告成立。到2050 年，这家新公司有望创造多达 40,000 个工作岗位。批评人士表示，重点应放在可再生能源而不是新核能上。

Rolls-Royce SMR 表示，公司单个发电站的占地面积约为传统核电站的十分之一——相当于两个足球场大小，能为大约 100 万户家庭供电。一座发电站将有能力生产 470MW 的电力，大致相当于 150 多台陆上风力涡轮机。Rolls-Royce 首席执行官 Warren East 表示，微型核反应堆技术提供了一种有助于应对气候变化的“清洁能源方案”。

Nuclear Consulting Group 智囊团主席 Paul Dorfman 表示，投资核电可能会影响其他能源的投资。他表示：“如果核能吃掉了它想要的所有馅饼，我们将没有足够的钱来做我们需要做的事情，我们都知道，无论从实际还是从技术考虑，这些事情是现在就可以做的。”绿色和平组织的首席科学家 Doug Parr 博士表示，SMR 仍然比可再生能源昂贵，而且“仍然没有解决方案来处理它们留下的放射性废弃物，也没有就在哪里安置这些废弃物达成共识。”他表示：“更糟糕的是，在短期内甚至没有原型。立即采取行动的最后期限是到 2030 年大幅削减排放量，小型反应堆在这方面毫无用处。”

流媒体巨头 Netflix 宣布开始在部分电视机和 PS4 Pro 上使用 AV1 编解码器。AV1 是 AOMedia 在 2018 年释出的开源免专利费编解码器，其 4K UHD 视频压缩率高于竞争的编码器。AOMedia 由包括 Netflix 在内的等科技公司组建。AV1 的普及依赖于硬件的支持，Netflix 表示为了确保用户获得良好的体验，它会检查电视设备是否遵守 AV1 解码的规格。Google 已经要求 Android TV 设备支持 AV1 解码，较新的 Android TV 设备应该能播放 Netflix 的 AV1 视频。

为了在 2050 年实现碳中和的目标，法国宣布将建造新的核电站。法国是仅次于美国的第二大核能大国，其核电比例最高，但已经有几十年没有建造新核电站。在福岛核电站发生堆芯熔毁事故后，主要欧洲国家都宣布将关闭核电站，而法国现在决定重启核电。它目前有 56 个运营中的核反应堆，核能发电比例大约 70%。法国总统 Emmanuel Macron 宣布了这一消息，暂时还没有披露更多细节，他的政府预计将在数周内宣布建造最多 6 座压水反应堆。

作为三季度财报发布的一部分，威盛科技宣布该公司正与英特尔达成一项不同寻常的协议，以剥离威盛的 x86 研发子公司 Centaur Technology 的业务。根据这项模糊交易条款，英特尔将向 Centaur 支付 1.25 亿美元以聘用部分工程人员——或者如威盛宣布的、更奇特的说法，“招募了一些 Centaur 的员工加入英特尔”，尽管这笔交易的价码高达九位数，可却并没有提到Centaur 的业务、设计或专利，也没有宣布计划的截止日期。

总部位于奥斯汀的 Centaur 自 1999 年起成为威盛子公司，负责为威盛的其他部分开发 x86 内核设计，开发辅助 IP 例如深度学习加速器。通过 Centaur，威盛科技成了 x86 三巨头中的一员，同英特尔和 AMD一样，成了x86 许可证持有者。Centaur 的设计从未像 AMD 或英特尔那样广泛采用，但是自 90 年代以来，在并入威盛旗下的大部分时间里，它一直在 x86 市场上占有一席之地。

Centaur 的最新研发成果是该公司于 2019 年末发布的 CNS x86 内核。据称这款瞄准了服务器级工作负载的处理器可提供类似 Haswell 的通用 CPU 性能，支持 AVX-512 指令集（通过 256-bit SIMD 执行超过 2 轮）。反过来，CNS 可被组合进一个 Centaur 称为 CHA 的产品，该产品增加了结构和 I/O，还有一个集成的专用深度学习加速器。首款基于 CHA 的芯片最初预计将于 2020 年下半年推出，但是目前还没有听到任何消息，这种情况对威盛来说并不罕见。