科幻技术（转）

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科幻技术

Michael Fitzgerald

可弯曲显示器、读心电脑——这些未来的科技甚至比小说更接近现实。也许， CIO多读些科幻小说是件好事。   今天的科幻小说经常成为明天的现实。在科幻小说作者所叙述未来的众多变化当中，他们所预言的航天飞机、核武器、网络空间还有电脑病毒到今天都成为了现实。" CIO多读些科幻小说是件好事。" Paul Saffo这么说道，他是硅谷技术预测者 (technology forecaster)公司的CIO 。去读读你新请来的员工正在看的书吧，他说，"这样你就能意识到当他们成为中层经理时，他们想要做什么。你也可以更好地和他们相处了。"站在更有战略性的角度来想想，那些科幻技术的点子是不是应该也出现在你的脑海里面呢 ?看看以下这五样将要进入真实世界的新技术吧：   1、   可卷曲显示屏   它为什么酷：可随意调整大小   CIO 可能喜欢的原因：减少眼疲劳，节省桌面空间   显示屏经常使我们浮想联翩：稍微想象一下一块又小又扁的平板，可以像贴纸那样贴在物品上，还能瞬时显示。从一个更为实际的角度来看，能够使你的手机显示屏变得更大难道不是一件好事么 ?   这就很可能会涉及一种可以弯曲甚至是卷曲的显示屏。后者的概念看上去可能是十分另类的——显示屏包含着玻璃以及其他不可能弯曲的材料，硬朗的程度可以媲美典型的 CEO。然而，这样的显示屏却被想飞利浦 (Philips)和施乐(Xerox) 之流所展示了，而且可能不久之后就会在市场上出现。   典型的平板显示屏都有好几层，包括带有的晶体背板 (transistor backplane)的基板玻璃 (glass substrate),而晶体背板又包含半导体(semiconductor) ，绝缘层和金属层(insulating and metal layer) 。液晶就夹在基板玻璃和彩色滤光层(color filter layer) 中间。要使得演示屏弯曲，所采用的材料就需具备更高的弹性，例如用塑料代替玻璃，还有在某些情况下，用到有机半导体(organic semiconductors) 。   这些材料形成了 Universal Display， L3还有施乐的子公司PARC 等为美国军方制造的2至 4英寸原型演示屏的基础。这些由不锈钢箔做的显示屏沿手腕弯曲，增加了移动性。   同时，飞利浦和 PARC双方都展示了弹性显示屏，有些是用打印机式的喷嘴列阵 (printer-style jet arrays)技术制造的，用在手机和其他手持设备 (handhelds)上面。Robert Street ，PARC高级研究所成员，说公司的喷墨打印阵列和可卷曲显示屏还处在早期原型阶段——主要因为制造工艺上面的挑战，且制造设备也应该升级了。     2 、认知广播( Cognitive radio)   它为什么酷：更聪明地利用无线电频谱 (wireless spectrum)   CIO 可能喜欢的原因：更快更可靠的无线网络   现在有着大量没有被利用的无线电频谱，这些正是公司流浪者 (corporate nomads)喜欢利用的。然而它不适用于频谱的堵塞部分。认知广播则可以解决这个问题，因为它利用软件计算程序，在正常频率是满的时候能迅速找到一个开放的频谱。认知广播能形成一个比现有网络更快更可靠的无线网络，通过适应频谱状况来创造更高的带宽。   举例来说，蜂窝状网络 (cellular network)在高峰时期有着很沉重负担，如果手机在那个时间段跳出了分配到的频谱，打电话的话成功率会更高。   扩频技术已经以一种新的形式存在于无线沟通，路由数据包里面。那些能够自动转去新的网络技术的三频蜂窝电话 (Triband cellular phones)向我们展示了认知广播是如何发挥功效的，正如那些自动从蜂窝网络转到 Wi-Fi网络的电话一样。   "我们掌握制造认知广播的基础的核心技术——我们知道计算程序是什么也知道如何去应用，" Krishnamurthy Soumyanath这样说道，他是英特尔通信电路研究室的主管。   但是真正的认知广播还没做好进入这个世界的准备。一个很实际的问题就是功耗 (power consumption)——在频谱之间跳动所需的电能高于移动设备所能腾出的。 Soumyanath认为功耗问题将在 2010年之前一直困扰着这个技术成熟的认知广播，使其不能进入我们的世界。   3 、磁存储(Magnetic Memory)   它为什么酷：利用电子的旋态 (spin state)来储存数据   CIO 可能喜欢的原因：高速，低电力需求   量子计算机技术—— PC可以利用量子力学跨过现今的每一比特的数据只能包含 0或1 数值的系统，到达每比特能包含无限个数的境界的想法——里我们还是很远很远。但现在它的要素正在兴起。MRAM 或者磁阻随机存储器(magnetoresistance random-access memory) 就是最新的例子。   MRAM 的工作原理就是利用电子的旋态来储蓄数据。相比起0或 1的值，MRAM 是通过写下电子的上态还是下态来储存数据的。MRAM 可以成为一种超级存储，一方面因为它能储存超大量的数据，另一方面是因为无移动部件(no moving part), 按照闪存(flash memory)的方式。另外， MRAM有着超高速度的随机存储功能，即使突然停电也不会丢失数据。   听起来实在太美妙了，而且磁阻的因素已经在电脑硬盘上存在了多年，而且 Freescale Semiconductor公司最近开始装运商业版本的容量为 4Mb的MRAM 芯片。   和最新的闪存的储存容量相比， 4Mb这个数字的确是小了点，但是能生产商业 MRAM装置仍然是一个里程碑。MRAM 现在对使用象电脑卡(smart card)那种嵌入式存储系统的市场有着很大的吸引力。随着容量的增大，你将会看到更多使用 MRAM的产品出现。   另外， IBM的研究员最近提出他们利用旋态的优势，他们成功地把数据储存到单个分子上面——这是分子层面上计算机技术的一大进步。这不是一夜间的轰动新闻，研究员指出，这项成果在距今 15年后会很有用；而很多人认为那时常规存储技术已经无力回天了。   4 、全息图(Holographic) 硬盘   它为什么酷：全息图，我们还用再说什么吗 ?   CIO 可能喜欢的原因：大容量，超高数据传输率   照片中含有大量的数据：这是想到全息图存储的起点。当光照到光敏树脂 (特效，照片里) 形成了三维创样(three-dimensional pattern) ，这允许了数据存储在媒介表面之下——允许大量的数据储存在固定数量的空间里面。而且，因为它一次能刻录大约一百万比特的数据，全息图硬盘比现今的主流硬盘要快得多。 五年前，这个想法是令人难以置信的，全息图存储系统将于今年年底登场。 InPhase 声称它将在2006年结束前，装运基予全息图技术的存储系统，初始目标是供档案存储使用。根据 InPhase的说法，这将以全息图通用光盘 (holographic versatile discs,以下简称 HVD)为特色，HVD 能装下300GB的数据，或者差不多是 35小时的广播视频服务(broadcast-quality TV) ，又或者是25 分钟的HDTV。这是 DVD可储存的64 倍。 若这项 40多年前提出的全息图存储最终成为主流的话，它将最终取代 DVD成为主流碟种。但如果真要发生这样的事的话，成本首先的大幅下滑：InPhase 系统有望价值一万五千美元，外加每张盘120 美元。 不过到了 2010年，一张光盘能容纳1.6 兆元。一个名为HVD 联盟的国际财团宣布，他期待数据传输率等于1Gb每秒，远快于现今 DVD的传输速率。 最初的 HVD只能刻录一次，研究人员期待全息图存储能最终有着 CD和DVD 那样的读/写能力。   5 、神经界面(Neural Interfaces)   它为什么酷：你现在进入了黑客帝国 (Matrix)   CIO 可能喜欢的原因：不再有腕管综合症，也不再彷徨老板真正在想什么   CIO 最好期待全息图数据存储能够获得成功：它是唯一能够储存当你把大脑直接连上网络时所产生的像大山一般的数据。 有神经界面技术将人脑与电脑连接到一起，人们将会收集，管理和储存大量的信息。 Brock Hinzmann这样说道，他担任加洲 Menlo Park的史丹佛研究中心的技术领航员。 如果那样听起来好象进入了黑客帝国 (或者象原来的网络空间小说， Neuromancer)，那么请绷紧自己吧，因为现在已经正在发生了。像今年第一次发表的研究报告那样，一个瘫痪的男人用" BrainGate"来控制鼠标，玩电视游戏，切换电视频道还演示了其他功能。BrainGate 是一个植入的神经感测器，一块4 乘4毫米 芯片，带有100个电极，并放置在大脑表层的运动皮层区域，转换大脑信号。这块芯片由 Cyberkinetics Neurotechnology in Foxborough, Mass开发，现在正处于早期临床试验阶段。 对于神经界面技术，很有很多留给他们的工作。但是更为基本的神经界面——象人工耳蜗，他能改善听觉并超越一般人的听力——已经可用了。   科幻作业   给 CIO的清单 ：   1.         阅读Charles Stross 写的《Accelerando 》：21世纪里，对纳米信息学和其他将改变社会的发展的惊鸿一瞥； 2.         阅读Verner Vinge 写的《Rainbow's End 》：2025年的生活，普遍存在的信息银行，用网覆盖的衣服，和"无声通讯"； 3.         访问Second Life( www.secondlife.com): 一个虚拟世界，在里面，世界逐渐为年轻一代变成公司水冷却机，主办顾问会议，记者招待会以及一个积极的设计者营销具体化装备行业。   欲阅读更多关于该技术及其前景，见 IBM研究所撰写的《旋转电子学：回顾与展望》 ("Spintronics: A retrospective and perspective")   Valuable Tips:   Bendable displays? Mind-reading PCs? Some futuristic technologies are closer to fact than fiction."It's good for CIOs to read science fiction, and you'll get a sense of what they'll want to build when they're middle managers. You'll also relate to them better".   1. Roll-Up Displays Why they're cool: Resize at will. What CIOs could love: Reduced eye strain, saved desk space.   2. Cognitive Radio Why it's cool: Makes smarter use of wireless spectrum. What CIOs could love: Faster and more reliable wireless networks.   3. Magnetic Memory Why it's cool: Uses the spin state of electrons to store data. What CIOs could love: Fast speed, low power requirements.   4. Holographic Hard Drives Why it's cool: Holographs. Need we say more? What CIOs could love: Huge capacity. Blazing data transfer rates.   5. Neural Interfaces Why it's cool: You are now entering the Matrix. What CIOs could love: No more carpal tunnel syndrome. And no more wondering what the boss really thinks.   Sci-Fi To-Do   List for CIOs:   1. Read Accelerando, by Charles Stross: A peek at how nanoinformatics and other developments will change society over the course of the 21st century.   2. Read Rainbow's End, by Verner Vinge: Life in 2025, with ubiquitous information banks, networked clothing and "silent messaging."   3. Visit Second Life (www.secondlife.com): This virtual world, which is becoming a corporate water cooler for the younger set, hosts consultant meetings, press conferences and an active industry of designers marketing avatar outfits.   《 CIO》Michael Fitzgerald 文 Silon 编译

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