九大新兴技术引领2006年(3)

　　格朗普的进展使得这一伦理道德难题有可能在未来获得解决。如果该研究奏效，将不会有胚胎的产生，也就不会存在对潜在生命的危害。正因为如此，一些保守的伦理学家开始向格朗普签发“许可证书”。

　　尽管这是否是一个获取胚胎干细胞的可靠途径仍让人抱有疑问，但格朗普所进行的试验可以解释用重组细胞去获取干细胞具有科学价值。

　　许多生物学家与生物伦理学家对于这一努力抱有复杂的感情。在认同这一研究的重要性的同时，他们担忧这种折中的干细胞培育方法将减少公众对胚胎干细胞研究的基金资助，进而阻碍基因解码工作和治愈绝症病人的努力，将导致人类犯更大的道德错误。

　　为了避免未来的无线通信“交通堵车”，科学家正在开发新方法使无线通信频率得到充分利用。感知的无线电通信技术

　　越来越多的人开始养成边喝咖啡边上网的习惯，他们使用笔记本电脑一边悠闲地品尝着咖啡，一边利用咖啡屋提供的无线网络进行网上冲浪。然而随着越来越多的人使用这种无线方式上网，网络也开始变得拥挤不堪。

　　由于网络不断出现拥堵，科学家们开始研究能使无线设备更加有效地利用广播频道的方法。他们认为造成网络拥堵并不在于无线电通信波谱的缺乏而是波谱的利用方式。美国通信委员会与世界各地的相应的相关部门以不同宽度的细条频率分配无线电波谱。一个波段覆盖AM广播，另一个则是VHF电视，其他的则覆盖手机、市民广播、呼机等。如今，由于无线设备的不断增生扩张，已经没有留下多大的余地可以分配了。但是就像所有曾经使用过收音机的人都知道的那样，并非每个信道的每个频段总在使用中。事实上，连FCC（美国通信委员会）也承认，一天中某些时段，某些地区，70%%分配的波谱并未被使用。

　　科学家们认为可感知的无线电通信设备就可以解决这一问题。可感知的无线电通信设备是一种可以分辨出哪个频率是闲置的仪器，它能迅速选出其中的一个或多个空闲频率进行数据的发送与接收。然而，尽管如此，如果没有周密的计划安排，某些波段也有可能最终变得拥挤不堪。对此，科学家的答案是让可感知的无线电通信设备可以与临近的其他设备进行“磋商”。设想的方案中，FCC设置的波段所有者拥有优先权，但其他的设备可以在它们之间分享未用的部分。

　　但是设备间的“协商”同样需要占用波段，科学家们又开始对这一进程进行简化。每个设备没必要辨别出它的邻居正在做什么，只需要观察它们是否在传输数据，就可以迅速做出决定。

　　尽管这套方案尚处于论证阶段，但英特尔已经开始计划设计一种芯片可以分析计算机所处的外部环境以选择最佳的数字传输频率，而FCC也已经特殊允许在空闲的电视频率进行类似的实验，专家们认为，当空中的信号变得越来越拥挤时，所有的设备就必须采取更有效的方式共享频率。

　　通过教会硅片新戏法，我们所使用的电子产品将出现革命性进展。可伸展硅片

　　目前，大多数的电路都刻制在坚硬的芯片上，然而，一种薄且柔韧得可以像报纸一样卷起来的芯片已经出现。“智能”信用卡已经开始采用柔性微芯片，富士通、朗讯科技、E－Ink等公司也在研发“电子报纸”，这种电子报纸外观轻薄，就像普通的报纸一样。

　　现在大多数可伸展性芯片是由有机半导体喷涂或粘在塑料片上制成的。尽管这种方法可以形成卷起来的外观，然而对于高强度的计算任务而言，有机半导体还是太慢了。要完成这些任务，我们仍需要硅或者其他高速的无机半导体。因而，伊利诺斯州立大学的材料学家约翰·罗杰斯发明了一种能使硅片伸展的方法。

　　罗杰斯认为，如果柔韧是个优点的话，可伸展性就是个更出色的优点了，尤其是对那种高性能的所谓“智能衣”之需要的电路而言。“当你穿着一大片塑料时是不会舒服的。”他说。由罗杰斯的可伸展性硅片制成的电路有着广泛的应用前景。它可以用在外科医生的手套上，制造出一种可以读出血液中化学水平的传感器，这样就可以提醒外科医生以避免问题的发生。它还可以让修复的肢体在压力与温度的指示下改变它的形状。

　　罗杰斯的发现尤为引人注目的是他对于单晶硅片的研究，这是一种用于微处理器中的硅片。和任何一种单晶体一样，单晶硅片不是天生就具有伸展性。事实上，为了让它能弯曲，必须在一个柔性的表面上把它做成超薄的一片，大概只有几百微米那么厚。罗杰斯开发出了具备柔韧性的薄硅片，他并没有把它粘在塑料上，而是把它做成一些细条粘在一片可伸展的、如橡胶般的聚合体上。当可伸展的聚合体迅速恢复原状时，硅片细条便随之弯曲但不折断，形成下次还可以伸展开的“波”。

　　罗杰斯希望能够通过对细条的几何学研究，制造出可以像T恤衫一样折叠起来的柔韧设备。这种回复力将使硅片在电子产品中的用武之地越来越大。

　　保护网络隐私，构建一个更安全可靠的互联网。

　　全球认证技术

　　如今网上身份认证系统的“军阀割据”是引发因特网诈骗与安全危机的主要原因之一。俄亥俄州立大学的高级系统开发人员斯科特·坎特认为这一问题的解决方案在于网络认证系统。这种认证系统允许用户在登录一次后能够安全地从一个网站跳转到另一个网站。这样的系统可以保护用户的隐私、网上交易以及其他提供网络服务的机构。坎特领导了“口令”系统的技术开发。“口令”是一种大学与研究机构使用的开放标准的认证系统。

　　“口令”不仅扮演了认证系统的角色而且也充当了隐私权的守护者。拿一个在俄亥俄州就读的学生想要进入布朗网上图书馆为例。在这之前，俄亥俄州安全地保存了她的身份信息———名字，年龄，所属学校等等。她进入她的用户ID并在俄亥俄州网站的网页上输入密码。但当她点击进入布朗图书馆时，“口令”开始发挥作用。它只把布朗图书馆所需要知道的身份信息传输过去：用户是注册过的俄亥俄州学生。   (责任编辑：泉水)

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