近日,俄罗斯《大众机械》杂志撰文指出,以下科技新技术会使人类生活因此而更加完美无缺。
相变随机闪存(PRAM)
手机、手提电脑等移动设备对存储器的要求,与服务器和台式电脑等截然不同。长期以来,人们对这些移动设备存储器的主要性能要求是低成本、低功耗以及非易失性。
但是,由于目前开发的各类存储器都有其自身缺陷,因而没有一款能够完全满足上述所有要求。例如,动态随机存储器成本低且能够随机访问,但遗憾的是存在易失性,即断电后会发生数据丢失;充当缓存的静态随机存储器读写速度快且能够随机访问,但缺点是成本较高;相比之下,闪存成本低且具有非易失性特点,然而苦于速度慢又无法随机访问。除此之外,目前的闪存制造技术也无法生产出存储容量超过16G的产品。
最新兴起的相变随机闪存技术,类似于CD和CD驱动器中所采用的技术。在PRAM中,电流将硫化薄膜加热至晶态或非晶态,因两种状态下的电阻率有很大差别,从而可判读为0或1,只要在上面施加少量的复位电流就能触发这两个状态的切换。
在现有的电子产品中,广泛使用的非易失性闪存有NOR和NAND两种:NOR闪存适合直接运行软件,但它的速度较慢,而且造价昂贵;NAND闪存容易大规模制造,更适合存储大容量文件,如MP3音乐文件等。PRAM闪存则采用垂直二极管和三维晶体管结构,不需要在储存新数据前擦除旧数据,因而是非易失性的,也就是说,在电子设备关闭时仍能保存数据。
目前,三星公司在PRAM领域的研发处于世界领先水平,2006年已经展示了它的初级产品,这些新产品比现有普通闪存快30倍以上。三星公司表示,PRAM产品有望在2008年上市,它极有可能将成为NOR闪存的最终替代品。
汽车智能一体化
近10年来,信息技术的发展为交通运输行业带来了各种机遇,智能交通系统(ITS),便是其中最典型、最活跃、最具潜力而且全面应用了信息技术的一个交通运输发展综合领域。ITS就是信息技术———主要是计算机、通讯和感应技术———在交通运输系统中的实际应用,其目标是强化对公路城市道路、公共交通等交通设施的管理,实现更安全、更便捷、更有效、与环境更协调的客货运输。
对于广大出行者而言,一个整体化的交通信息网络意味着将来的出行会更加方便、更加省时、更加经济。它将使各种交通工具包括公共汽车、城市轨道交通、公路客运和小汽车之间全面协调运营,形成一个整体化的和谐的交通运输系统。这样,在一次出行过程中,各种交通工具之间的转换问题、绕行和换乘引起的时间改变、不同地区之间的服务标准等问题,都可望得到最合理的解决。
美国交通部正在积极推进有关汽车智能一体化技术,有望在2007年进行测试运行。这项技术将重点开发4种产品:车内信息处理设备、故障诊断与预警设备、辅助驾驶设备和一种能自动介入的安全设备。所有这些设备将与安装在沿线交通设施上的其他装置协同工作,以确保车辆的性能和驾驶员的驾驶能力维持在最佳状态。
在驾驶资格自动检测方面,车载装置首先会把无驾照者、身体与精神状态不合适者迅速鉴别出来,使他们根本无法进入车辆启动程序,从而在源头上杜绝了一部分交通事故。同时,车载装置还将实时检测驾车者是否处于警觉状态,实时检测其驾驶行为是否正常和负责任。这项计划包括安装一个5.9赫兹的短距离无线通信设备,以方便司机在驾驶途中与周围车辆的司机对话;在交叉路口和直道处安装一种控制设备,汇集有关汽车的速度和位置,以及周边交通状况图和天气条件等所有动态信息,以便司机可以准确把握综合信息,远离可能出现的拥堵地点。
可印制太阳能电池技术(PrintedSolarPanels)
目前,大规模使用太阳能电池所遇到的最大困难,是硅太阳能电池成本太高,制造工艺复杂。它需要在高度真空的环境下生产,以避免微型尘埃和空气中的微粒对产品产生不良影响。
但近年来,科学家发明的一种太阳能电池技术正日益受到人们的关注,这种技术是利用纳米技术,将太阳能光电转换电路印制在可卷曲的薄膜材料上。
这一新技术不仅使大大提高了太阳能电池的生产速度,而且印制的电路线宽仅有头发直径的十万分之一,因此,制成的太阳能电池片可以收集更多的太阳能转换为电能。也就是说,纳米太阳能电池片的发电能力比传统的硅材料太阳能电池片更强。而且,这种新型的纳米太阳能电池片是可以卷曲的,比传统的硅材料电池片更轻也更有弹性,携带当然也更加方便。
例如,美国加利福尼亚州一家名为“纳米太阳能”的公司研制出的铜铟镓二硒电池,使用了低成本基板,该基板的加工不需要真空沉积。同时,采用了纳米结构的“