现代科技的发展一日千里,科研成果转化为产品的速度也越来越快。新技术和新产品正迅速地改变着人们的生活,引导着现代生活的新潮流。
最新一期美国期刊《商务2.0》的封面文章标题是“七大新技术将改变一切”,文章介绍了不同领域的新技术,不仅透露了一些最新信息,而且还阐明了该刊对未来有市场前景的新技术的看法——
无线漫游革命:
通信联系不再有障碍
无线通信领域是一个标准混乱的世界。手机通信、无线局域网、军用无线通信以及公共安全无线网络各自在特定的频段工作,而这些工作频率是相关硬件在工厂生产时就已经设定的。所以美国的CDMA手机在欧洲不能用,而欧洲的许多GSM手机在日本也没法用。这在平时只是麻烦而已,但是在某些紧急情况下,消防队同警察居然无法通过无线通信设备联系,因为频率不同,设备不兼容。
为了解决这一问题,新兴企业正在用软件替代相关硬件,从而能够与不同标准、不同工作频段的无线通信网络兼容。这种技术称为软件无线电。你要驾车横跨美国旅行而又希望始终保持无线上网?软件无线电能够利用你所到之处的各种无线通信网来上网,不论这种无线通信网是过时的模拟蜂窝电话网还是最新的3G无线网,或是时髦的无线局域网。软件无线电论坛的阿兰说:“软件无线电解决了不同无线通信标准产生的互操作问题。”软件无线电技术将使陆军士兵、海军水手、空军飞行员能够在激烈战斗的时候保持无线通信。软件无线电技术进入消费市场还要再过一段时间,不过5年之内,软件无线电市场将有310亿美元之巨。到时候你就可以买一个能够在各种不同标准无线网络工作的手机,无线漫游再无障碍。
译者点评:软件无线电技术的崛起走的是从军用到民用的老路。无线通信中CDMA(码分多址)本来是军用卫星通信技术,后来用到民用移动通信,并因此出现了“高通”这样的企业。所以就是在今天,军用领域的需求仍然是推动技术发展的动力。
家庭机械电子工厂:
在家“打印”电子产品
自亚当·斯密在他的著作中描述他的制针工厂以后,制造业一直专注于三大目标:大规模生产,中央控制的流水生产线,专业化分工。然而未来的家庭机械电子工厂却可能让消费者能够拥有他们所需要的更多样化的产品。
未来的家庭电子工厂,实际上是采用现在喷墨打印技术的装置。美国康奈尔大学、麻省理工学院、加州大学伯克莱分校的研究人员正在悄悄地开发一种工艺,利用喷墨打印技术生产机械电子产品。当然,真正制造产品的过程还需要已有的电路、开关以及其它可拆卸零部件。
比如家里的电视机遥控器坏了,就可以利用这样的家庭机械电子工厂自制一个:从互联网上下载数字化电路图,用家庭机械电子“打印”机打印出所需的电路板,打印“墨盒”里装的是聚合物及其它材料,每打印一次完成电路板的一层。正在这一领域中开展研究的加州大学伯克莱分校教授约翰·坎尼指出,用户只需为数字化电路图及所用材料付款,而不是为产品本身付款。
虽然科学家们把这样的家庭机械电子工厂戏称为“圣诞老人机器”,这种装置的潜力却不能小看。“塑料逻辑”是伦敦的一家公司,该公司期望能用这种技术制造计算机显示器;美国航天航空署的工程师们则设想在宇航员飞往火星途中用这样的装置制造备用的零部件。
显然,这种装置的上市并在家庭普遍应用将对制造业产生革命性的影响。
译者点评:能够应用家庭机械电子工厂装置的家庭,人口素质必定是很高的,因为你必须知道到哪里去下载什么样的数字化设计图,制造有关电子产品还要有相关的零部件。这种装置的问世也表明,在电子产品制造业,设计与制造的分离是一个趋势。用家庭机械电子工厂固然可以“打印”出自己需要的产品,不过前提是这种产品的设计是现成的。
超级宽带网:
下载电影就像看体育频道
现在已经有50%的美国家庭通过宽带连接互联网。不过这种连接在最后一段的基础设施一般是已经落伍的同轴电缆或是电话线。光缆入户不是不可以,成本很高,每户成本大约1300美元。
微型光芯片可以改变这种现状,它可以大大降低光缆入户的成本,让家庭用户享受真正的超级宽带。微型光器件把光路以及通常是分离的光学元件集成在一个光芯片上,电信业采用光芯片可以用很低的成本传输大量数据。
第一种光芯片已经在Infinera公司制造的高端传输系统中运行;而Parama公司正在把它开发的光芯片出售给Movaz网络公司。到2010年,光芯片的市场可能达到数十亿美元的规模。今天消费者可能不会关注这一技术,但是10年后,当你在家里下载一部高清晰度电影就像是今天你看体育频道一样普通,你几乎不可能对这一技术视而不见。
译者点评:宽带永远是相对的。一线通(ADSL)对于56k拨号上网是宽带,但是对于光缆入户就是窄带。光芯片展现的超级宽带网前景是美好的,但愿我国有关企业能够尽快开发出应用光芯片的电信设备,在新一轮竞争中夺得应有的份额。
万亿字节存储技术:
装下迪斯尼所有动画片
大家都知道,半导体业有一个摩尔定律——芯片性能每18个月翻一番;而在过去6年中,存储技术的发展超过了摩尔定律,硬盘存储容量每年都要翻一番。东芝公司负责硬盘制造的经理艾米说:“谁会嫌自己家的橱柜多呢?硬盘容量也类似,你永远不会够用。”
不过最近存储技术的发展速度慢下来了,硬盘存储容量年增长40%,这是因为现有技术已经走到尽头。
现在的硬盘磁头读写数据的方式是水平的,下一代硬盘磁头读写数据方式是垂直的。形象的比喻是,水平读写数据犹如割倒的玉米秆躺在地里,而垂直读写数据如同没有收割的玉米挺立在地里。由于每比特数据占用磁盘空间较少,垂直读写数据方式能够在相同的磁盘空间存储更多的数据,而且由于数据排列紧密,磁头读写时移动距离要比水平读写方式小很多,所以耗能也少,在移动计算的情况下可以有效地延长电池使用时间。
这种硬盘将在18个月以后开始生产,投产初期的产品将主要用于高端的企业存储系统。不过人们可以想见,随着这种硬盘的体积缩小,存储容量增大,将很快进入消费电子产品市场。未来的手机、PDA等移动终端都可能采用。到2010年,消费者甚至可以买到有1万亿字节存储量的移动媒体播放器,如此庞大的存储量可以装下迪斯尼所有的动画片,剩余空间还能装足够你听一个月的音乐。
译者点评:近年存储技术的发展是信息技术领域的一个亮点。本人家里的电脑已经用上了120G的大容量硬盘。按照传统思维,这么大的存储空间好像用不完。可是当我把大量视频、音频数据放到硬盘里,发现硬盘剩余空间很快减少,看来开发大容量的数据存储技术,在家庭也是大有用武之地。
大脑激活药物:
“记忆丸”让你过目不忘
许多人都有过在重要考试前夕彻夜难眠的经验,也许有人幻想过一种强化记忆的药物,服一丸便能保证所有数据牢记不忘。如果有公司能够生产这样的“记忆丸”,挣个几十亿美元应当没有问题。
事实上有不少美国制药公司正在为攻克“老年痴呆”而研制这样的神奇药物。仅仅去年一年,照料及治疗美国“老年痴呆”病患者就耗费1000亿美元。
美国企业界已经投入数十亿美元进行研究开发,有几十家公司正在测试120余种治疗“老年痴呆”病药物。一家加拿大制药厂商开发的药物已经在今年6月进入临床试验。
还有一些公司正在开发面向健康人群的记忆增强药物。美国宾夕法尼亚州一家制药公司生产的提神药物销售额已经达到7.5亿美元。从卡车司机到软件编程人员,都需要能够提神并增强记忆的药物。
译者点评:攻克老年痴呆症的难度不亚于攻克癌症。同癌症治疗类似,对老年痴呆症而言,重要的是防而不是治。本人不太相信本世纪人类能够开发出能使重症老年痴呆逆转的药物,除非是治疗性克隆技术取得突破性进展,不过即便如此,治疗性克隆技术也很难为大众所用。然而防止或是延缓老年痴呆症的进程是完全可能的。至于提神药物,只应在特定情况下应用。
塑料太阳能电池:
屋顶发电自己用
在一些城市的街头已经能够看见一些由太阳能电池供电的设施。经过数十年的研究开发,这些以硅为材料的太阳能电池制造成本仍然昂贵,不易安装,光电转换效率也低,大约只有12-15%,发一度电的成本大约是22美分,远比烧煤的火力发电厂4美分一度电的成本要高。
而下一代太阳能电池可能最终使太阳能发电具有竞争力。新型太阳能电池是把光生伏打电池嵌入塑料薄膜的表面,制成太阳能发电薄膜。这种太阳能发电薄膜廉价、转换效率高,可以有多种用途。
采用塑料太阳能电池,能够使许多材料具有发电能力。例如,塑料太阳能电池可以嵌入手提电脑的箱壁,可以随时在光照条件下对电脑充电;它也可以装在电动汽车车身,为电动机供电;房屋的屋顶更可以覆盖塑料太阳能电池,以供应日常用电。
这一技术产生的效益将是巨大的。庞大的发电厂及电网系统将因此而发生深刻变革。
译者点评:塑料太阳能电池技术对于电网不健全的发展中国家尤为适用。例如我国西部地区,很多地方干旱少雨,阳光充足,应用塑料太阳能电池是解决能源问题的好办法。
自己检测病原体:
省去上医院的漫长等候
想象你坐在刚从东南亚某地起飞的客机上,当地报告发生禽流感疫情。离你不远的座位上,一位旅客萎靡不振,而且突然剧烈咳嗽,这引起你的担心:他会不会是禽流感患者?此时一位空姐走过去,很礼貌地低声对那位旅客解释了几句,随后拿出一根形状类似体温计的蓝色测试棒,把测试棒放到病人口中,取出后又把测试棒插入一个诊断测试盒,很快绿灯闪亮,空姐微笑着宣布:不是禽流感。于是周围乘客都松了一口气。
这是未来可能发生的一幕。在今天,对于致命病原体的检测都在专门的实验室进行,而且这种专门测试可能要耗时数日甚至数周才能完成。每年全世界在诊断测试方面耗资200亿美元。而采用微流体测试技术,许多病原体检测可以不必到专门的实验室进行,检测速度也大大提高。
微流体技术能够让液体在如人头发丝那么细的通道流动。它能够检测血液、唾液或是尿液中是否存在特定的病原体如艾滋病、SARS或禽流感病毒等等。实际上第一种微流体诊断测试仪已经在市场上销售,今年计划销售额是3亿美元。
随着微流体检测仪的尺寸及成本不断下降,未来在街头药店就能够买到消费者需要的病原体检测仪。到2010年,这一技术可以创造年销售额100亿美元的市场,许多必须由专业技术人员操作的病原体检测将来几乎人人都能做。
译者点评:笔者最怕去医院。漫长的等候、繁琐的检查、日益增长的收费令人却步。微流体技术的应用使得疾病检测技术走向大众,降低了人们去医院的频率,这是一件好事。