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    May 03

    高科技公司能耗增多 硅谷亟需“绿色革命”

    高科技公司能耗增多 硅谷亟需绿色革命

    来源:第一财经日报  赵莹

      到2011年,美国高科技公司的能源消耗有望占到美国总能耗的10%。绿色革命既是谷歌们的赎罪之需,也蕴含着类似“VMware神话这样的巨大商机

      在美国俄勒冈州和华盛顿州交界的某处,一片将近两个橄榄球场大小的建筑物内,数百万台服务器夜以继日地运转着。这里就是谷歌公司数据处理中心,全球超过六成的互联网搜索服务都在这里完成。

      谷歌的总部位于硅谷,它为什么要把最重要的数据处理中心搬到这么个鸟不生蛋的地方?是为了省钱,更准确地说,是为了节能。这里的电力价格和土地价格都相对便宜,而光是为了给服务器散热,谷歌就建造了两幢并排的四层楼工厂放置散热设备。

      根据IT调研机构Gartner公司2007年的统计,高科技公司的能源消耗占到了美国总能耗的6%,在2011年,这个数据将达到10%。光是数据处理中心的能耗,就占到了其中的25%。

      在能源企业不得不率先举起绿色化的企业社会责任大旗之际,IT企业事实上也面临同样的压力。为了占据21世纪的制高点,谷歌和它所有的硅谷同伴,竞相投入到了这场轰轰烈烈的绿色革命中。

      从绿色芯片到绿色外部设备

      传统IT企业面临的是电子垃圾的回收问题,而更多新兴IT企业现在面临的是节能压力。在由美国亚洲协会北加州中心和美中绿色能源协会共同举办的美中绿色能源论坛上,美中绿色能源委员会(US-China Green Energy Council)副会长张涛告诉《第一财经日报》。

      IT产业给世界带来了显而易见的变革和进步,但也带来了更多的能耗压力。根据Gartner的统计,全球来自于IT应用的能源损耗,电脑主机和显示屏的电力能耗占了40%,其次是服务器能耗占23%,其他还有电话、打印机、复印机、网络线路等的应用。可以说IT产业的碳足迹遍地可寻,而要实现碳中性(指采取环保措施抵消企业经营活动中排放的二氧化碳等温室气体,使企业总体上不增加大气中的温室气体含量)的目标,则是任重而道远。

      现在硅谷企业寻求的绿色化出路主要有三条:传统的硬件制造商,以英特尔为代表,在核心处理器的电子元件采购上尽量采用节能减耗的材料,事先绿色采购;以整机和系统为产品的供应商,以HPSUN等为代表,在系统组装上采用更加节能的手段;以软件设计为核心的企业,像异军突起的VMware和老牌的微软等,都是以软件设计的节能减耗为努力目标,比如Vista系统的自动休眠功能,微软正在研发的云处理项目等。而新兴的互联网公司,应对越来越庞大的数据处理压力,似乎还没有找到更好的压缩数据库能耗的良方。

      为了改变大量的硬件电子垃圾浪费,今年1月,硅谷出现了一个名叫绿色电源Green plug)的公司。他们的主要产品是普适性的连接设备和充电设备的芯片,采用这种芯片的设备都可重复利用。这正是硅谷新型企业的一种努力,他们试图通过绿色化硬件的核心芯片,来绿色化外部设备,从而实现低电子污染和减少电子垃圾的生成。毕竟,他们把电子垃圾转移到发展中国家进行后期处理的事实已经无法掩盖,这种原罪的救赎责任,使得他们需要尽快从自身做起,从源头遏制垃圾的生成。

      去年一年,全球共制造了28亿件电源连接设备,为了实现普适性的设备连接和充电,绿色电源产品能够使用各国各地不同的电压设置。今年1月,他们投放了第一款基于普适性能源协议的芯片,今年的商业计划是与电源设备供应商一起研发和投放多功能的电源设备。作为一家新型公司,虽然还没有可以透露的财务数据来支持他们期待的商业成功,但是应接不暇的订单和媒体报道,已经使得绿色电源的投资人非常欣慰。

      虽然大家都希望看到普适性的外接电源设备在我们的生活中广泛应用,但仍然有各种各样的因素阻碍我们的发展。绿色电源公司资深副总裁Paul Panepinto告诉记者。首要原因来自于下游企业,很多企业本身是依靠售卖浪费型的各种电源插座、充电设备等谋生的,因此他们不愿意看到普适性的电源设备出现。

      让我们再来分析订购商的盘算。现在从成本的角度讲,每植入一块新的绿色电源芯片,成本会增加0.25美元。虽然当全球都普及了普适性电源设备后,产品供应商可以节省每套1.515美元不等的外部设备采购成本,但短期来看,他们只能同时提供两种电源芯片设备——这显然是增加成本的。因为在目前,绝大部分消费者都还没有普适性的电源芯片设备。我觉得政府需要在其中扮演重要角色,帮助推广可重复利用的普适性电源芯片,以及基于此类芯片的产品。”Paul Panepinto说。

      VMware

      绿色革命胜果

      庞大的处理器设备运作能耗显著,但大家通常不知道,用于帮助处理器散热的设备,能耗也很巨大。根据爱默生网络能源公司的统计,如果电脑处理器需要558千瓦的能耗,那么同比消耗的散热能源就需要429千瓦。也就是说,用一度电来支持数据库信息处理,它所散发的热量,就又要用0.76度的电去冷却散热,等于双倍能耗。因此硅谷企业的数据处理中心绿色化方案,也是从降低处理器能耗和降低散热能耗两个角度入手。

      在2006年时,微软的互联网数据处理基于20万台服务器,到2011年,这个数字预计会上升到80万台。2007年,互联网公司的数据处理中心共有2200万台处理器。而根据有关环境保护机构的官方预计,到2011年,光是IT企业数据处理中心需要的能耗,就会达到1万亿千瓦。

      压力之下,硅谷被迫行动起来。飞索(Spansion)纳米技术开发中心是一家生产闪存设备的公司,他们为数据处理中心提出的降低能耗解决方案,是利用他们的闪存来替代传统的存储器。这种闪存能够帮助数据中心的系统记忆呈几何级数扩张。在1000兆的数据处理级别上,这种闪存只需要耗费DRAM存储器十分之一的电量。与此同时,数据处理系统还能拥有更高的服务器工作容量,而同比需要散热的能量损耗,也比DRAM存储器来得要低。所以通常来讲,一个数据处理中心的解决方案,可以帮助其降低40%~50%的能耗。

      加州大学伯克利分校机械工程系与惠普实验室共同开发的项目,旨在用冷却液代替原有的空调机帮助散热的方法。前者的教授Van P. Carey向记者介绍:我们试图用太阳能发电,代替其他的发电系统,因为太阳能是清洁能源,在加州又很丰富。数据处理中心有一半以上的能耗源于温度控制系统,太阳能发电机组的冷却系统可以使得高峰时期的数据库冷却功效增加,同时也有利于晚间的数据库冷却。

      谷歌也试图通过自己研发服务器设备的方式来减少能耗,而在此方面做得最为出色的,无疑是从EMC剥离上市的VMware公司。后者不仅创造了又一个硅谷公司的上市神话,而且前景可观。在去年8月的IPO中,VMware的股价一天之内就从29美元上升到了55美元,如今已成为全球第四大软件企业。就在数天前,该公司CEO戴安尼·格林女士在发布一季报时表示,随着客户群的迅速扩大,预计收入将保持增长势头,其中2008年营收将增长50%。

      VMware的主要业务就是以应用软件实现服务器整合效率的提升。VMware ESX 服务器软件可以在用户服务器上直接运行,进而调配整合资源。这样不仅能提高使用单机的工作效率,更能显著提高整机群的工作效率。如此一来,就使得原本需要100台服务器完成的工作,只需要七八十台就行了。能如此大幅度地为用户降低设备和能耗成本,VMware绿色革命中取得胜利,也就不足为奇了。

     

    March 12

    [2008商业新思维] 如果云计算

    [2008商业新思维] 如果云计算

    作者:王新米 出处:《环球企业家》

    让你在创业之初就拥有Google级别的后台处理能力

    “用户只需要640K的内存就足够了。”比尔·盖茨1989年在谈论“计算机科学的过去现在与未来时”时如是说。那时,所有的程序都很省很小,100MB的硬盘简直用不完。互联网还在实验室被开发着,超文本协议刚刚被提出。它们的广泛应用,将在6年之后开始。

    今天,在提供装机服务的网站上可以检索到这样的信息,一个普通白领上班所需的电脑标配是:低端酷睿双核/1GB内存/100GB硬盘,很快,兆级的硬盘就将进入家庭机使用范围。

    硬件配置飞速飚高的背后,是互联网上数据飞速的的增长——这简直在挑战人类想象力的极限,海量数据作为一个概念被提出时,单位以GB计。而现在这只是一个小网站的数据量单位。不尽畅想,如果有一天,互联网上可用的数据是现在的1000倍甚至更多时,我们的PC将变成什么样子?硬件会进化到怎样的形态?又或者,个人计算机根本就不必承受如此海量的数据计算?

    云计算给出了另一种可能。

    云计算是一个新兴的商业计算模型。利用高速互联网的传输能力,将数据的处理过程从个人计算机或服务器移到互联网上的计算机集群中。这些计算机都是很普通的工业标准服务器,由一个大型的数据处理中心管理着,数据中心按客户的需要分配计算资源,达到与超级计算机同样的效果。

    “云”,既是对那些网状分布的计算机的比喻,也指代数据的计算过程被隐匿起来,由服务器按你的需要,从大云中“雕刻”出你所需要的那一朵。实在是非常浪漫的比喻。

     

     

    高性能低投入PK安全风险预警

    云计算被它的吹捧者视为“革命性的计算模型”,因为它使得超级计算能力通过互联网自由流通成为了可能。企业与个人用户无需再投入昂贵的硬件购置成本,只需要通过互联网来购买租赁计算力,“把你的计算机当做接入口,一切都交给互联网吧”。

    畅想一下,当计算机的计算能力不受本地硬件的限制,更小尺寸,更轻重量,却能进行更强劲处理的移动终端触手可得。我们完全可以在纸样轻薄的笔记本上照样运行最苛刻要求的网络游戏,也完全可以在手机上通过访问Photoshop在线来编辑处理刚照出的照片。

    更为诱人的是,企业可以以极低的成本投入获得极高的计算能力,不用再投资购买昂贵的硬件设备,负担频繁的保养与升级。例如,美国的房地产网站Goosipy.com希望建立一个数据库,计算67万个家庭在12年间购入沽出房产的的数据,以便为消费者提供更好的建议。如果他们自己动手,初步预计,需要花费6个月的时间和数以百万计的美元。而最后,他们租赁了Amazon.com所提供的“弹性计算机云”服务,通过使用Amazon强大数据分析能力,这个项目的完成仅用了3个星期,费用不到5万美元——云计算的妙处之一,即是按需分配的计算方式能够充分发挥大型计算机群的性能。如果你只需使用5%的资源,就只需要付出5%的价格,而不必像以前那样,为100%的设备买单。

    尽管使用云计算服务的好处听起来如此诱人,但更多人却抱以观望的态度。这种谨慎来自于对安全问题的考虑。云计算意味着数据被转移到用户主权掌控范围外的机器上,也就是云计算服务提供商的手中。那么,如何保证这些数据的安全性?如何能相信服务商不会将数据出卖给商业竞争对手呢?这样的担心从来没有停止过。在2007年初,Google发布Google Apps服务(一种免费提供的简化office软件包,数据在互联网上存储与处理),就有许多分析者提出质疑:我们怎么能确定数据在Google那里是安全的?

    服务商解释说,对云计算过程里的数据安全问题,“完全不必担心”。因为数据在集群上被分解为散乱的状态,就连服务器也不太理解他们,想要破译与还原数据难度非常高。作为云计算的主要推动者,发布Blue Cloud计划的IBM公司还表示,在2008年,会制定更多的相关流程与标准来保证客户的数据安全。

    但这仍然无法完全打消人们的疑虑,毕竟,在一个信息为王的时代里,哪怕是数据碎片的泄露也是危险的。只要存在数据被还原泄露的可能性,云计算服务就会被高安全要求级别的客户拒之门外。

    换言之,当我们的计算机真的仅仅成为了互联网服务的接入口,当数据的处理离我们越来越远,对服务提供商“Dont Be evil”的要求就越来越高,我们真的能如此信赖道德标准的力量吗? 安全问题将始终是云计算推广发展中绕不开的一个坎。

     

     

    从桌面到互联网:定规者王

    虽然安全的疑虑尚未打消,云计算概念方兴未艾,战场上硝烟已起。其中不乏Google、亚马逊、IBM与微软、Sun公司这样的信息巨头。尽早进入市场的好处显而易见:赢得良好的公关形象,吸引学界与业界的关注,通过与学界和自由智库的磨合发展技术。更为关键的是,云计算被视为将用户从桌面推向互联网的一步关键棋,在新旧规则交替的紧要关头,谁赢得了战场,谁就赢得了规则的制定权。

    因此我们不难理解,AmazonSun公司何以如此积极地加入这场竞争。Amazon.com2007年向开发者开放了名为“弹性计算机云”的服务,让小软件公司可以按需购买Amazon数据中心的处理能力。Sun公司推出“黑盒子”计划,该计划基于云计算理论建立,称未来的数据中心,不再会被局限在拥挤而闷热的机房里,而是一个个可移动的集装箱,企业可以把它移动到包括“郊外”在内的各种地方,降低机房的开支。

    微软和Google是这场角逐里最重要的角色。众所周知,从Gmail开始,Google一直试图通过以互联网提供给用户计算能力与服务,颠覆微软缔造的“桌面为王”的时代,挑战微软的权威。Google以开源的姿态推广它的云计算平台,这意味着用户可以得到这个平台的代码并修改它。这被视作推广云计算方式的有利手段。施密特更是乐观地表示,他相信,“90%计算任务都能够通过云计算技术完成”。

    面对Google的挑战,微软试图以Windows Live为基础,联结起数以亿计的Windows用户,并向他们提供云计算,在线存储是微软迈出的关键一步,比尔·盖茨在2007年夏天说:“当你想到存储,就会想到Windows Live。”

    蓝色巨人IBM也乐此不疲地参与了进来:合资与Google建立数据中心,支持向卡耐基-梅隆大学、麻省理工、斯坦福、加州大学伯克莱分校、马里兰州大学和华盛顿大学等6所大学的计算机科学研究者提供资金与设备,推动云计算的研究,并在20078月高调推出Blue Cloud 蓝云计划。该计划意指使公司数据中心与因特网运行更为贴近的计算机与软件产品组合,并预计在08年春季会发布第一个产品。BM高性能解决方案副总裁Willy Chiu透露,“云计算将是IBM接下来的一个重点业务”。目前已经部署200多名研发人员在这项业务的研究上。

    为什么不呢?IBM有着得天独厚的优势:应用服务器、存储、管理软件,样样具备。更有利的一点在于,IBM可以绕开数据从本地转移到互联网过程中的安全问题这一障碍,通过向客户出售云计算方案与终端,为企业建立属于自己的云计算模型的数据中心来发展这一计划。

    有观点认为,云计算受到热捧的背后,还反应了超级计算机市场的角力。超级计算机应用一度因需要非常昂贵的硬件投入而面临极高的推广门槛,云计算却宣告了低成本提供超级计算服务的可能,一旦云计算得到了广泛的推广,可以乐观地估计,超级计算机市场的春天即将到来,这将盘活包括超级计算机供应商、操作系统公司、服务运营商、计算解决方案提供商、用户公司研发项目在内的整个产业链。

     

    September 11

    天文学家:"2012年地球磁极颠倒"预测缺乏依据

    天文学家:"2012年地球磁极颠倒"预测缺乏依据

    文章来源:新华社

      新华社南京9月10日电(记者蔡玉高、周润健)近来,一条消息地球磁极将于2012年颠倒,这会给人类造成严重的灾难……”在网上流传甚广。对此,我国天文专家、中科院紫金山天文台研究员王思潮表示,这一预测既缺乏事实依据,也缺乏科学依据,因而公众没有必要为之担忧。
      网上流传的消息称:国外天体物理学家与电脑专家用电脑模拟研究发现,2012年地球北极与南极磁场将发生颠倒……届时,地球上所有动物(包括人类)的免疫系统将大为降低;地球的外壳会发生更多的火山喷发、地震、泥石流等现象;一些小行星将朝地球方向飞来;地球的重力也会发生变化……”消息甚至建议:届时人们躲到地壳以下,或者搬到其他星球上居住。也许火星会是一个合适的选择
      目前,人类尚无法准确预报地震,而地球磁极颠倒的预测则比地震的预测要难得多,科学家们还没有掌握到磁极颠倒的原理。王思潮表示,人类目前所掌握的科技水平还根本无法预测4年之后地球磁极的变化情况。因而,这条消息显然是缺乏科学依据的。
      王思潮介绍,现在科学家已经考察清楚的是,在最近几百万年的时间里,地球的磁极已经发生过多次颠倒:从69万年前到目前为止,地球的方向一直保持着相同的方向,为正向期;从235万年前至69万年前,地球磁场的方向与现在相反,为反向期;从332万年前到235万年前,地球磁场为正向期;从450万年前至332万年前,地球磁场为反向期
    ……
      王思潮说,从目前科学考察的结果来看,人类还没有发现磁极颠倒会给地球带来灭绝性的灾难,因而,这条预测消息中所称的电脑模拟预测的灾难性后果,很多都是非常荒谬的。地球磁场发生颠倒,不会造成重力随之变化,更不会使一些小行星朝地球飞来。

      目前人类的科技水平比起69万年前地球磁极颠倒时,已不知高出多少倍了,因此,即使地球磁极发生颠倒,人类也完全有能力应对它。王思潮最后说,公众没有必要为此类空穴来风、危言耸听的消息而担忧。
      据了解,两年前,类似的消息也在网上流传得很广,当时引起了很多科学家的争论。两年后,这样的消息再次在网上流传,着实引起了一些人的担心。记者在搜索类网站上随便键入地球磁极颠倒之类的关键词,搜索的结果竟然达到8000多条。(完)
     

    August 10

    把时间压扁,我们回到过去?

    把时间压扁,我们回到过去?

    周晶璐

    http://www.dfdaily.com/node2/node23/node259/userobject1ai20750.shtml

        许多孩子童年的梦想,就是希望能拥有一台动画片《机器猫》中的时光穿梭机,回到过去看一看。正当有人认为这个想法是天方夜谭,嗤之以鼻时,以色列科学家阿莫斯·奥瑞却表示,已经成功制造了一个时光机器的理论模型,他相信穿梭时空回到过去在不久的将来会成为现实。
    甜甜圈时光环逆流
       
    奥瑞介绍,这个时光机器模型是依据爱因斯坦的相对论而建造的。他所提出的新版时空环理论表示,时间和空间区域一样,成数维立体。而区域中有无数个类似甜甜圈的时空环。他用普通材质制造出一个像甜甜圈形状的时空环,并利用甜甜圈附近的巨大质量团,如黑洞或内部重力波干扰,影响其形状在中心位置形成时空弯曲。如果要回到过去,在火箭内的旅行者需要以非常快的速度在甜甜圈内拉锯式地飞行,每一次进入过去的时间一点点。
       
    奥瑞的理论表示,时间内部是一个个空的环状物质,填充了一些常规状态的球体。奥瑞的理论被刊登在声望颇高的科学杂志《物理评论》中,这个理论依靠的是一个假设条件的数学方程,在方程中,时间被描述成一个环形曲线。他表示,制造时间机器的理论是十分精确和神秘的,在时间机器后,他将制造出一幅时空圆环图。
    把时间压扁
       
    奥瑞根据爱因斯坦过去的一些观点总结出,物理定律给时光旅行提供了理论基础。相对论指出,以加速度进入未来的可能性。假设一个人花费一年时间处于稍低于光速旅行的火箭中,由于如此快的速度会使得时间走得较慢,那么此人回到地球后,会发现时间已经过去了许多年。这就是科学家们头脑中构思的未来旅行。
       
    回到过去又是另一回事,相对论也给出了可行的答案。该理论认为,重力可以使时空弯曲,且会减慢时间。一些科学家们认为,时间和空间一样,可以分为数维立体,因而人类可以利用某些强大的自然或者人工力量,弯曲时空区域,人在这样的时空环中就可以作时光旅行了,且可以通过某些确定的环回到过去的时间切点。
       
    时间区域弯曲到一定程度,人们就可以创造出一个时间环,类似于地球球体中的纬度,人类就可以顺着环作时空旅行了。在时间和空间的混合中,在奥瑞的方程式中,时间将可以自行弯曲成圈状,所以人类沿着环旅行,在不同的情况下,更换不同速度可以到达各个时间点。

    质疑
    霍金:还需要庞大奇特物质
       
    对于奥瑞的这个理论,有些科学家表示了赞同,并给予了鼓励。哥本哈根尼尔斯波尔研究所的诺维科夫认为,奥瑞的观点切合实际,有足够强大的理论支持,对研究时光机器很有价值。
       
    但也有人对此表示反对,认为时光机器的制造还缺少条件。英国剑桥大学的科学家史蒂芬·霍金就是其中一员。他表示,要制造时光机器就必须要使用庞大的奇特物质———负能量,但这种物质只有极少量存在。
       
    自从1895年著名小说家乔治·威尔斯写下《时光机器》这部脍炙人口的小说后,时光旅行就一直是科学界的研究热点。科学家们对于制造时间机器的探索和实验一直抱有强烈的热忱。
       
    20世纪40年代开始,就有不少科学家投身于时间机器的研究。
        1990
    年,世界最著名的科学家之一的史蒂芬·霍金提出,自然定律不会允许制造时间机器,这就是著名的时序保护假设。3年后,奥瑞教授通过理论反驳了霍金的提议,指出制造时间机器的可能性,并提出甚至不需要奇特的条件和材料。


    阿莫斯·奥瑞
       
    是以色列海法理工学院的一名物理学家。大约从20世纪90年代中开始,他就致力于研发时间机器。而他引起媒体的注意是在2005年,他在美国著名科学刊物《物理评论》中发表的一篇文章中称,制造时间机器是一个现实的可行的方案,并曾经反驳史蒂芬·霍金提出的理论。

      

    August 09

    哈佛美女教授挑战爱因斯坦:地球存在第五度空间

    哈佛美女教授挑战爱因斯坦:地球存在第五度空间

    新闻晨报

        美女教授Lisa Randall,研究多重现实空间(Muti-reality),才思敏捷,她的课要很认真才能听懂,而且并不枯燥(新浪科技配图)

      据美国媒体88日报道,根据爱因斯坦广义相对论,人类生存的三维空间加上时间轴即构成所谓四维空间。然而,美国哈佛大学理论物理学家、曾经荣登《时尚》杂志的美女教授丽莎·蓝道尔却大胆假设,地球上可能还存在着第五度空间

      这一革命性的理论一经提出,国际物理学界为之震惊。

      日前,丽莎·蓝道尔应邀前往日本东京大学讲演,会上她大胆提出一项革命性的假说,地球上可能存在第五度空间

      由于这一假说与爱因斯坦广义相对论中关于四维空间的理论相悖,国际物理学界为之震惊。

      丽莎表示:我认为(地球上)存在第五度空间等其他的维度。如果这个假设正确,那么其他空间(第五度空间)其实离我们并不遥远,甚至可说近在咫尺。只是它们隐藏得很好,所以我们看不到而已。

      如果丽莎运气好的话,最快在明年,她就可以把第五度空间从假设变成全新的理论。这是因为,欧洲原子核研究中心目前正在瑞士和法国的边境地下100多米深处,兴建一台世界规模最大的大型粒子对撞机。

      一旦正式投入使用,这台神奇的机器便可在几周内解答物理学中一些最深奥的问题,比如宇宙起源与结构,以及其他空间维度等。据悉,该规模空前的实验项目汇聚了全球34个国家的科学家,总耗资高达40亿美元。

      在东京大学的签名板上,丽莎·蓝道尔博士写下相信直觉,大胆享受科学的留言。

      丽莎希望能用这句话来勉励其他年轻科学家,能够像她一样,从意外之中发现无限可能。

      闯入男人的世界

      一直以来,深奥晦涩的理论物理学都被国际学术界视作男人的世界,然而丽莎·蓝道尔却敢于向这一世俗偏见大胆挑战。

      身为哈佛大学理论物理学专业的博士,丽莎多年来潜心研究。她的代表著作《弯曲的旅行:揭开隐藏着的宇宙维度之谜》一书,由于深入浅出地谈论了宇宙的故事,一举入选《纽约时报》2005“100本最佳畅销书之列。2007年,丽莎被美国《时代》杂志评选为全球“100名最有影响力人物之一,被公认为当今全球最权威的额外维度物理学家。

      作者: 旺旺

      

    June 29

    iPhone

    分析:iPhone如何打破行业规则

    http://www.sina.com.cn 2007年06月29 11:24  新浪科技

    导读:国外媒体628日刊登了分析文章指出,如果苹果iPhone手机的市场模式能取得成功,则它相对开放的消费模式将打破多年来手机制造商、运营商及手机用户之间多年共同遵循的惯例。

      iPhone将于美国东部时间629日下午6点上市。对于消费者来说,他们最关心iPhone的外观和触摸屏。而对于各手机厂商来说,他们将密切关注与iPhone相关的所有市场策略,原因是iPhone出牌手法与各手机厂商并不一样。从性能上看,iPhone综合了通话、电子邮件、网页浏览、音乐/视频播放等功能,而其他手机厂商此前已推出同类产品。iPhone之所能与其他手机不同,是因为iPhone背后依附了大量苹果软件和相应服务。

      打破常规

      iPhone中的音乐/视频服务无疑将来自窗体顶端窗体底端苹果iTunes音乐商店,而不是来自由手机运营商经营的音乐网站。iPhone的网页浏览将使用苹果Safari浏览器,再加上iPhone屏幕相对较大,网页浏览相对更为轻松。而此前其他各类窗体顶端窗体底端智能手机在进行网页浏览时,软件通常是由运营商选定。苹果此前还表示,iPhone上市后初期将可观看1万多个YouTube视频,其余视频也将于今年秋季之前转换成适合iPhone播放的格式。

      相比之下,Verizon无线用户在订购Vcast服务(月收费15美元)后,虽然也可访问YouTube视频,但访问数量被限定在100个之内,且视频事先经过Verizon无线的筛选。由此可以看出,iPhone打破了由Verizon无线及Sprint Nextel等运营商此前确立的运营规则:运营商与用户签订服务合同时,会单方指定手机产品及软件提供商。欧洲移动运营商作法与美国同行大致相同。

      一拍即合

      市场研究公司Ovum首席分析师文森特·保尔珀(Vincent Poulbere)表示:与手机用户签定协议是欧美移动运营商的核心模式,如果苹果iPhone打破这种模式,无疑将向运营商发起挑战。Verizon无线为例,它所提供的手机中预装了一款名为Brew的下载软件,用户可借此下载音乐、游戏和手机铃声。

      市场研究公司In-Stat首席分析师戴维·钱伯伦(David Chamberlain)表示,正是基于上述冲突,苹果与Verizon无线之间无法达成合作协议。原因是苹果不愿受制于Verizon无线,而Verizon无线则要求用户所有消费皆出自公司所运营的各类服务。而iPhone相对较为开放的消费模式正与AT&T以前的经营理念比较合拍。与其他运营商自己经营音乐商店不同,AT&T曾经允许用户从Napster、雅虎及eMusic音乐服务中下载音乐,并曾经向用户提供过摩托罗拉ROKR手机,而这款手机可使用iTunes服务。

      新式激活

      如果iPhone能取得市场成功,则将使计算机业务与手机业务之间联系得更为密切。但前提是,苹果假定移动运营商不愿向用户提供更多消费选择。然而iPhone也仅能使用苹果iTunes音乐商店,除网页浏览会开放部分功能外,iPhone不允许运行第三方软件。也就是说,iPhone的应用范围也很有限。相比之下,采用PalmWindows Mobile窗体顶端窗体底端操作系统的智能手机都可运行大量第三方软件,业务范围非常广泛。

      其实iPhone的最惊人之举还在于苹果意图取代运营商的角色。用户在AT&T营业厅购买iPhone之后,并不能由AT&T销售人员激活,而需用户回家通过访问iTunes激活。分析人士对此认为,苹果可能会从AT&T手中分得部分用户入网收入。钱伯伦说:这种激活方式可谓前所未有。但他同时表示,新型激活方式并不代表移动运营商的权力已被削弱,相反他们今后仍将长期把持对用户的控制权。

      纹丝不动

      事实上,在AT&T于激活方式作出让步的同时,也获得了今后5年内在美国市场的iPhone独家运营权。而此前行业惯例是,某家运营商对特定手机的独家运营权仅为半年左右。由于与苹果共享收入,AT&T并没有对iPhone销售提供补贴,这也有别于欧美运营商的通行作法。再一点,苹果以前并没有进入手机业务,因此还需进一步了解市场动向。

      钱伯伦说:苹果是手机行业的新人,如果说iPhone的贡献,应该说是它给手机行业带来了新理念,进而会激发其他企业开发出比iPhone更有市场效应的产品和服务,但多年打造起来的移动通信既定格局仍将纹丝不动”(明月)

     

    January 08

    科学家要培植人兽胚胎引发医学伦理争议

    科学家要培植人兽胚胎引发医学伦理争议

    2007-01-08 08:25:01 来源: 解放日报

    在古希腊传说中,曾经记载着一种叫做客迈拉的杂交野兽。客迈拉是提丰百头怪兽(父亲)和厄喀德那(母亲)杂交的后代,它拥有狮头、羊身、蛇尾,并且可以从口中喷出倾吞一切的烈火。当它还是幼兽的时候,它曾经是现今土耳其地区的卡里亚小亚细亚西南部卡利亚国王的宠物。但是很快它狂暴的个性就显露出来,它不再安于做家养宠物而流窜到邻国利西亚,所到之处一片荒芜。它喷出的火烧毁了村庄、道路。吃掉妇女、儿童和牲畜。没有人能阻止客迈拉的脚步。

    虽然这只是一个古老的神话,但从中我们可以看到,面对跨物种的杂交兽类,人类所表现的恐慌。面对一个99%人类与1%兽类混合的胚胎,伦理学家和社会道德的拥护者准备跳起脚尖来反对。科学家为什么要制造人兽杂交的胚胎?这种胚胎对医学研究有何贡献?那个还没有针尖大的混合胚胎为什么会引发如此大的争议?

    布莱尔称不执意反对:研究可能继续进行

    英国首相布莱尔5日发表讲话表示,英国政府并不执意反对科学家进行人类与动物混合胚胎的试验。虽然目前围绕这一试验存在着较大的争议,但是布莱尔表示,相信那些致力于拯救生命、改善生存质量的研究将得以向前发展。英国舆论认为,布莱尔的表态无疑给那些从事这项研究工作的科学家们吃了一颗定心丸。

    事件回顾:曾经被提出要禁止

    去年11月初,英国纽卡斯尔大学和伦敦大学国王学院的两个研究小组分别向英国人工授精与胚胎学管理局提出申请,希望获准进行一项试验:将人类的细胞与牛的卵子融合,培养出一种半人半牛的胚胎,从而成为用于医疗研究的干细胞的来源。据科学家们说,利用动物卵子是因为人类卵子的数量有限,而且提取的难度较大,动物卵子是人类卵子理想的替代品。由此培养出的胚胎干细胞可应用于帕金森氏等神经类病症的治疗研究。

    由于这一试验将打破人与动物之间的界限,因而相关消息一经披露,立即在伦理方面引发了巨大争议。反对者认为,这种研究干扰了自然法则,是不道德的,甚至是疯狂的。去年10月,英国政府在对1990年通过的《人工授精和胚胎学法》进行回顾时,提出了禁止这项试验的建议。虽然修订后的《人工授精和胚胎学法》目前还在议会审议中,一年以后才能生效,但是政府的这一举动已使部分期待着这一技术问世的科学家中止了自己的研究工作。另外,英国人工授精与胚胎学管理局将于下个星期举行会议,讨论关于进行混合细胞试验的申请。此前有消息说,管理局的官员已向相关的研究小组透露,获得试验许可的希望不大。

    学者上书:人的成分超过99%

    为此,5名与这项研究相关的科学家4日集体上书英国政府,呼吁政府和英国人工授精与胚胎学管理局不要屈从社会的压力。他们指出,英国卫生部完全误解了人类与动物混合胚胎的伦理含意。事实上,在培养出来的混合胚胎中,人的成分超过99%,这项试验会解决干细胞研究过程中人类卵子不足的问题。如果政府最终把这种试验宣布为非法,就等于抛弃了医疗研究中一个最有力的工具。

    参与上书的伦敦大学国王学院研究运动神经疾病的克里斯·肖说,英国有成千上万的人患有帕金森氏症等神经类疾病,科学家可以利用干细胞来研究它们并找到治疗的药物。而禁止进行这种试验是对那些正遭受帕金森氏症和老年痴呆症折磨的病人们的侮辱。所有这一类的疾病目前基本上是不可治愈的,而混合胚胎的研究将是科学和医疗上一个重要的转折点。

    在这种背景下,布莱尔5日的表态显然使混合胚胎试验的前景柳暗花明,但是这并不意味着科学研究小组就一定能够拿到试验许可。持反对立场的英国核心道德委员会指出,这种研究正在制造一个人兽混合的物种,科学家们必须明白,那是不会得到正式批准的,希望英国人工授精与胚胎学管理局不要跨过这个不应该逾越的障碍。(彭丽)

    混合胚胎研究史

    许多生物、医学研究和实验都要借助于动物展开。科学家认为,如果动物与人类越相似,就越有利于测试药物或培育出能移植到人身上的多余零件,如肝脏。而且为了研究便利,多年来科学家已经实现了把人类基因克隆到细菌和动物身上。

    2003年,上海第二医科大学的研究人员将人类皮肤细胞与兔子卵细胞融合,培植出人类胚胎干细胞。该项研究中的胚胎,被美国科技媒体视为首例成功制造出来的人兽杂交客迈拉(希腊神话中一只有狮头、羊身和蛇尾的吐火怪兽)。

    2004年,美国明尼苏达州马约医学中心的杰弗里·普拉特医生通过将人类干细胞移入猪的胚胎,制造了一些客迈拉猪。而在另一项实验中,美国内华达大学的伊斯梅尔·赞贾尼等科学家将人类干细胞移入绵羊胚胎,制造出了一些客迈拉羊

    这种将人类干细胞与动物胚胎相结合产生的新物种的研究在世界范围内引发了广泛争议。2004年,加拿大通过了《辅助人类生育法》,明确禁止把非人类细胞导入人类胚胎中,也禁止把人类细胞导入非人类胚胎中。(康娟)

     

    January 06

    超级飞船两小时飞遍全球 关键技术已非常先进

    超级飞船两小时飞遍全球 关键技术已非常先进

    2007-01-05 10:15:31 来源: 现代快报

    这个亚轨道飞行器一次可搭载13名海军陆战队士兵以及两名驾驶员。在飞行过程中,它先是被悬挂在一架大型亚轨道飞机的腹部,在被带到数公里的高度后便与母机分离。然后通过超音速冲压喷气发动机将飞行器提高至30公里的空域,再发动火箭发动机,以抛物线的轨迹将飞行器提升至80公里以上的太空。当到达距离地面约110公里高度后,飞行器将展开双翼并开始进入着陆阶段。着陆时,复合罩会吸收和隔绝飞行器进入大气时产生的热量。

    美军30年之后将用其向全球任何地方运送特种部队

    据《大众科学》报道,美国计划打造超级飞船,可在两小时内飞到全球任何地方。如果美国海军陆战队最新的研制计划进展顺利,那么在30年之后,美军将有能力在两小时之内将15名全副武装的海军陆战队士兵,从美国本土投送至全球任何地点,且无需获得外国领空的通行证。

    根本改变空间输送系统

    该飞船全名小型作战单元空间传输和嵌入载人飞行器(Sustain)”,它能从根本上改变部队作战战术的空间输送系统。它可以进入太空以很高的速度飞行,但不进入轨道,能瞬间把部队送到地球的任何地方。

    此项目由美国金龟子公司员工的罗斯福·拉方丹负责研制。金龟子公司是一家专门从事军事技术研究的企业,与美海军陆战队保持着合作关系。据拉方丹称,飞船从太空直接插入敌人后方是可行的,特别是执行紧急任务的部队,可以避免所有延迟行动的各种因素,不用等盟国的许可,没有在沙漠上着陆的危险,不需直升机在山区缓慢飞行。相反,军队有一天可以让特种部队营救数千公里之外的人质。

    灵感来自阿富汗战场

    取得外国同意在其领空飞行和投放部队是美军作战的大问题,而这个飞行器一下就可以解决这些大问题。按照国际法准则,距离地面80公里以内的空域均属于一国领空范围。要想合法地穿越一国领空,必须得到所在国的同意。

    据拉方丹介绍,在2001年执行一次打击基地组织的行动中,由于在寻求邻国外交许可的过程中耗费太多时间,以至于美海军陆战队员搭乘的直升机未能及时抵达位于阿富汗的作战地点。正是由于这次事件,使得拉方丹产生了绕过领空范围,将小股作战分队直接从基地或军舰上投送至作战区域的想法。

    关键技术已非常先进

    打造这种飞行器将由两大阶段组成:发射飞机和着陆车。近年来,美国宇航局、美国空军和海军已经有一些开发新运载火箭的项目,可以让运载火箭使用多阶段系统、混合火箭以及超音速空气动力发动机,从中将最终生产出超级飞船的运输机。

    超级飞行器的核心组件是着陆器,它是比例复合公司生产的太空船一号。200410月,太空船一号由运载飞机带到12公里高的上空,然后由自己的火箭再推进了110公里,最后像一架飞机一样实现着陆。

    尽管完成超级飞船的整个着陆器还很遥远,但运载飞机和着陆器的隔热板及推进器的关键技术都非常先进了。现在的目标是制造Sustain可重复使用的、响应快的、强大的运载火箭,最终让它能和航天器一样进入太空。此外,还需要更加快速的准备发射程序;需要耐用、可重复使用的隔热板来取代美国航天飞机易碎的隔热瓦。

    15年后出试验型飞行器

    有消息人士指出,美国国会已对拉方丹的方案表示出了兴趣,而美国海军陆战队有可能在15年后开始对首架试验型的Sustain载人飞行器进行测试,至于批量生产时间则要到2030年左右。 (王金元)

     

    December 26

    未来狂想曲:科学家描绘五十年后新世界

    未来狂想曲:科学家描绘五十年后新世界

    中国航天员登月行走:在一次金融震荡后,世界分化成多个货币集团;甚至连机器人也拥有了选举权。

    听起来这像是会客室中一位未来科学家夸张的想像。但是,这些关于本世纪中期的设想,均来自于由英国政府委托撰写的两百多份严谨的研究论文。这些论文合为一体,号称是对于未来世界最为详尽的展望。报告涵盖了广阔领域。

    太阳能:满足大部分能源需求

    在所有能源当中,太阳能是存在未知因素的一种,潜力巨大,一旦在技术上去的突破,使之在成本上具有竞争力,太阳能就可以满足我们大部分的能源需求。

    载人航天:恢复元气

    在地球轨道内,太空旅游和中国的民族主义可能推动载人航天事业的发展。美国国家航空和航天局的载人航天尝试很可能将把重点放在载人登月计划上,但是中国有可能抢先一步。

    人脑:下一个新领域

    今后20年,在对人脑的了解上,我们或许能够目睹一场革命,由此产生的影响将涉及人类活动的几乎各个方面:从心理健康到软件设计、学术表现和现实生活中的决策。

    宽带网络:无处不在,无时不在

    2010年,诸如手机之类的装置就可以支持许多不同的短程和中程无线技术了。到2015年,发达国家无线宽带网络的覆盖率在城市地区以及诸如公路和铁路之类的交通干线沿线可能接近100%,其覆盖率之广可能犹如今天的移动电话网络。到2020年,几种不同的网络体系将同时存在,用户几乎可以在任何地方获得高带宽数字声音、图形数据和媒体通信服务。

    机器人的权利:是乌托邦式的梦想还是噩梦?

    人类正在越来越多地依赖计算机、机器人和机械。如果人工智能可以获得并得到广泛利用(或者说如果这类东西可以繁殖并进行自我改造的话),有关方面可能会呼吁让机器人享有权。

    意向生物学:与进化无关

    破解和改写基因密码的廉价工具能够允许我们从DNA的层面操纵生物学。我们或许能够本着一个特定的目的重建现有生命,甚至创造新的生命形式。例如,一些研究人员认为,在10年内,人们可以对细菌进行设计,从而大量生产目前不得不从稀有植物中苦苦采获而来的药物。

    货币机制:崩溃和再生

    国际贸易失衡不断加剧——美国的贸易逆差居高不下,亚洲拥有大量贸易顺差——引出了一个问题:现行的国际汇率体系到底是加剧了金融的不稳定局面,还是起到了缓和的作用?将来,汇率的大幅变动可能导致顺差国货币对逆差国货币的大幅升值。这种冲击代价高昂,决策者会采取行动,建立一个新的国际汇率体系。一种结果可能是:出现几个货币集团。

    军队:将来我们还会有吗?

    包括英国在内,西方国家的武装部队在征兵问题上困难重重。一些高级军官指出,造成这种局面的原因是各种社会变革,其中包括劳动力的流动性提高、继续教育的机会增多以及年轻人对职业的预期不断变化。伊拉克战争和其它军事干涉行动可能也起了一定作用。其它有可比性的国家也面临着类似的问题。从长期看,这个趋势可能会对一些国家的政府在全球表现自己影响力的机会构成挑战,并促使人们寻找征兵和人员调度的新方法。

    与动物对话:人也许将变成素食主义者

    如果科学家们在2006年的预测正确,那么一种能够探测并解释包括猴子和鱼类在内的各种动物情感的装置将在未来50年内诞生。加拿大不列颠哥伦比亚大学丹尼尔·保利教授说:就研究海洋动物而言,我认为最重要的发展就是发明一种能够探测、放大并传输动物短暂、模糊的情感和思想的装置,并通过特殊形式在人类大脑中唤起相似情感和思想。

    这种实验首先应在灵长类动物身上展开,之后扩展到所有哺乳动物,再进一步扩展到鱼类等其他脊椎动物。保利说,这些研究还会引发人类对杀生行为的反思,不少人可能因此变成素食主义者。

    外星生命:人类并不孤单

    在美国普林斯顿大学高等研究所的弗里曼·戴森教授看来,发现外星生命将成为未来50年中人类科学探索上的一项重大进展。随着光学、无线电探测和数据处理水平的发展,我们如今正在研制各种设备,使研究更加有效、探测的距离更远。戴森说。

    任职于美国国家航空和航天局空间科学部的克里斯·麦凯博士认为,未来50年内,人类将从古老的火星永久冻结带发现外星生命的痕迹。它们虽然可能已经死亡,但是生物化学特征被保存下来。我们可能会在木卫二、土卫二表面发现外星生命,还有可能就在地球上发现。麦凯说。

    对此,美国亚利桑那州立大学保罗·戴维斯教授也持相似观点。戴维斯认为,外星生命可能早已在地球上生活上百万年。最早的生命形式是微生物,你不可能仅从外观就断定一种微生物是地球物种还是外星物种。他说,只要外星生命存在,它们一定会在不久的将来被科学家发现。

    戴维斯还认为,地球上物种并没有共同起源这一发现还能证明,人类并不是宇宙中的孤单一族。

    医学突破:各种器官取之不尽、用之不竭

    医学方面,科学家们预测,未来50年内,用于人体器官移植的器官数量将达到取之不尽、用之不竭的水平。美国芝加哥大学教授布鲁斯·莱恩预测,未来科学家能够在动物体内培育拥有人类细胞的各种器官。

    美国费城威斯塔研究所的埃伦·希伯-卡茨教授则进一步表示,未来的治疗过程中将使用一种再生药,它能使断裂的脊髓自我修复,器官再生,丧失的肢体重新长出。治疗研究工作将从受损手指和脚趾的再生入手,经过50年的技术发展,最终整肢和脊髓也能得到完全修复。

    同时,美国密歇根大学教授理查德·米勒表示,今后人类会增寿。如今把实验研究的哺乳动物寿命延长40%已不是难事。米勒说,通过对长寿动物的实验研究,科学家有望在2056年之前发现延长人类寿命的秘诀。到那时,百岁老人能像如今60多岁的老人那样充满活力。

     

    December 20

    美国《时代》周刊评出06年最佳创新技术

    美国《时代》周刊评出06年最佳创新技术

    可探测地雷的草

    丹麦哥本哈根的Aresa公司采用遗传工程方法,将普通阿拉伯芥草进行改造,用于探测地雷。当这种草接触到那些由尚未爆炸的塑料地雷所泄漏出来的二氧化氮时,其颜色会变为红色。

    这是探测地雷的一种新方法。据统计,全世界每年大约有1.5万至2万人被地雷炸死或致残。目前,人们大多采用钻地雷达、红外探测装置及热中子激活等方法来探测地雷,但这些方法探测的速度缓慢。据估计,全球雷区大约为20万平方公里,现有方法的探测能力每年仅能探测全球雷区总面积的1%。而采用探雷草技术,其探雷速度可以提高4倍。

    目前,该公司所面临的难题是,它培育的这种草的高度有限,不能达到易于辨识的程度。幸运的是,全球有1600种阿拉伯芥,而该公司仅试验了其中一种草。在今年夏季结束后,Aresa公司从利比亚、挪威、英国和美国等国订购了174种不同的草种。该公司总裁认为,有望在两年内培育出可靠的、能够用于探测地雷的阿拉伯芥草。

    便宜的纸质电池

    芬兰Enfucell公司制造出一种纸质电池,避免了传统电池所带来的金属、锂及碱性化合物的泄漏问题,因而可作为一般的家庭废物加以处理。这种被称之为软电池的纸质电池,与普通钮扣电池一样,电离子从阳极通过电解液流到阴极从而产生电荷。该公司采用一个薄层纸片作为传导体,在其一边镀锌,而在其另一边镀二氧化锰。在纸内的电离子流过水和氧化锌组成的电解液。这种电池对环境无害,且其价格也十分便宜。据公司称,当能够实现批量生产时,其售价可降到一美分一个。目前研制成的软电池厚度为0.4毫米,如有必要可将若干个电池迭加起来使用。该公司已经研制成的电池最大面积为25平方厘米的正方形。

    由于这种电池的放电时间不够长,目前尚不能用于数码相机、手电筒或手表中,但它可用于射频识别条码RFID)。随着RFID技术的发展迅速,这种纸质电池的潜在市场在未来可以达到几十亿美元。此外,纸质电池还可用于音乐贺年卡。目前,该公司已经获得了芬兰政府和一家风险投资家公司的资助。公司总裁认为,这种电池将会成为未来电子报纸的电源。

    搜寻博客的检索引擎Technorati

    当今,很多人都想创建一家能力和影响力都超过谷歌的公司。有人认为,谷歌是一家虚拟参考图书馆,而设在加州的Technorati正在逐步成为一间咖啡屋。在这间咖啡屋内,人们能发现谁在讲话、他们在谈论些什么。该博客检索引擎的总裁认为,他们正在以一种与谷歌完全不同的方式来注视着全球。他说:我们已形成了全球最大的对话流,几百万人在同时对话。该检索引擎所联系的博客群越来越多。据估计,全球目前大约有600万个博客或网志,而且每天有10万个新博客加入这一博客流。该检索引擎与谷歌的最大不同在于,它在检索博客的过程,会自动将180天以前曾联系过的博客过滤掉。

    能显示影像的眼镜

    微光学公司制成供专家使用的影像眼镜。在手术室,这种眼镜能为外科医生显示出重要数据。他们一边监视患者重要症状,还能继续做手术。驾车的士兵采用这种眼镜,在精确地注视目标图像时,就不用再总上下扫视车上的影像板了。公司官员称,这种眼镜主要供几百万医学和军事人员使用。公司已开始售卖一种同影像iPod”连用的眼镜,售价为279美元。该公司正对这种眼镜进行改进,以使其更像普通眼镜,而能将其价格降到99美元。公司称,他们已把目标锁定在2008年北京奥运会,到那时,观众可以配戴眼镜观看奥运会比赛。由于这种眼镜耗电量高,因此研发更有效的电池,是他们面临的更大挑战。

    无线传感器网

    将石油冶炼厂、造纸厂及加工厂中大量传感器连接在一起,是一件极为困难的事,特别是在一些旧厂房中,要用大量导线将这些传感器连起来。设在加州的“Dust网络公司,实现了将工厂和商业建筑物中的大量传感器无线连接的梦想。他们解决了工厂建筑物中巨型钢状结构物会阻断无线信号传输的难题。这个无线网络中使用若干个基站,而每个基站10年才更换一次电池。一家使用该无线网络的大型制造工程公司总裁说,该无线网络的建成,是30年来制造过程工业中最令人激动的创新之一。英国石油公司在华盛顿州的一家冶炼厂内使用这一网络,使他们每台机器节约10万美元。

    太阳能空调

    瑞典气候友好公司正推售一种太阳能空调。与传统用石油和天然气作动力的冷却或加热系统不一样,该公司的CW10系统,利用有效的、太阳能加热的水,而减少了能源的使用,还可在冬季为房屋供暖。该系统拥有一个灵巧的储能系统,可在无阳光时,冷却或加热水。所谓空调就是依靠某种形式的热交换。在太阳能空调下,它是一种发生在真空条件下的、水和盐之间的热化学反应。太阳能电池板为确保连续冷却提供所需能源。在西班牙,安装一套气候友好公司的太阳能空调系统,成本为2.5万美元,比标准空调多1万美元。但使用这种新空调,每月可节约电费130美元(尽管让水和盐循环要使用电机,但仅用100瓦电力),而平均每个家庭每年可减少11.8吨二氧化碳的排放。

    为疯牛病找到了血试方法

    加拿大多伦多大学的凯施曼找到了一种疯牛病的血液测试方法。他从血液中筛选出一种畸形的蛋白质团,这些畸形蛋白质团是引起疯牛病或神经退化病的主因。凯施曼和企业家阿达姆斯可望于2007年在欧洲引入可诊断一种神经退化病的诊断盒。如果对凯施曼的血试方法进行改进,还可利用此法进行对阿尔茨海默氏病的诊断。阿尔茨海默氏病是一种神经中枢系统变性疾病,可逐渐发展成老年痴呆症,危害着大量老年人。目前,全世界有4.6亿65岁以上的老年人,因此能及早诊断出阿尔茨海默氏病,可进行及时治疗。据称,阿尔茨海默氏病的诊断市场值达50亿美元。

    手表式血压计———可连续24小时监测血压

    新加坡医生丁先生设计出一种可连续24小时监测血压的手表式血压计BPro。这种新型血压计特别适合于完全没有感知到自己患有高血压症状的人。该手表式血压计不仅会降低心脏病发作率和中风率,而且也收集大量的数据。每4名美国成年人中就有1人患高血压,而其中1/3的人不知道自己患有高血压。由于中风往往发生在人醒后3小时内,而在这一期间,能实时监测血压更为重要。

     

    December 16

    氢能源革命即将爆发

    氢能源革命即将爆发

    来源: 科学世界

    如今有一项技术,全世界各大企业每年都要投入总计数十亿美元的巨资竞相研究和开发,那就是燃料电池。燃料电池是利用氢和氧生成水的过程来产生电力的一种装置。所依据的原理,是中学课程中水的电解反应的逆反应。

    燃料电池一旦得到普遍应用,那么,我们现在这个使用着终归会消耗殆尽的化石燃料的社会便将步入一个使用氢能源的新型社会,而这种氢能源,实际上永远也不会枯竭。可以毫不夸张地说,燃料电池即将引发自工业革命以来的又一次大变革。

    燃料电池将极大地改变我们的生活。将来,手机和 笔记本电脑上所使用的电池全都会换成燃料电池。各家各户都安装有一套燃料电池,提供全家生活所需要的全部电力。所有的汽车全都配备了燃料电池,再也不必担心 石油价格暴涨,只需使用可再生的天然 能源所生产的氢气就可以随意行驶。世界上一切动力机所使用的电力,大概都可以从燃料电池获得。

    那么,燃料电池产生电力的原理是什么?有哪些优点?还有哪些难题需要解决?本文将从多个方面介绍受到世人关注的燃料电池的情况。

    翻译/王鸣阳

    巨大的燃料电池市场

    人类的生活需要消费能源,新型能源装置的出现,自然会引起人类社会的巨大变革。18世纪的工业革命就是以热机的登场为其先导。蒸汽机等热机的出现导致了工业机械化,使得许许多多的物品实现了大批量生产。

    21世纪,人类社会也许就要迎来自工业革命以来的再一次巨大变革。这一次的主角是燃料电池。燃料电池是一种利用氢为燃料的新型发电装置。这种氢燃料,将来可以利用太阳能等可再生能源从取之不尽的海水中提取。到那时,人人都不再使用昂贵的石油作为燃料,而将选择对环境没有不利影响的氢气。届时的发电装置,则是燃料电池。

    不用等到本世纪结束,以汽油为燃料的汽车大概就会消失,而被燃料电池车所代替。火力发电站和蜘蛛网似的输电线也许不再需要,家家户户都有一套燃料电池,实现了分散供电。燃料电池的出现将推动一切工业部门的新陈代谢,向我们预示人类社会即将发生又一次大变革。

    据日本经济产业省预测,到2020年,日本国内的燃料电池市场有可能达到800亿美元的规模(2001年公布的资料)。到本世纪中叶,燃料电池更会开辟出一个巨大的市场。

    燃料电池对人类社会的影响如此巨大,但是它的原 理却并不复杂,依据的不过是中学课程学习过的一种简单的化学反应。

    燃料电池的基本结构是两块电极,电极之间则夹持着电解质。所谓电解质,是一种其中可以通过离子(带有电荷的原子或分子)却不能通过电子的物质。向其中一块电极(负极)送入作为燃料的氢气(H2),负极中所含的铂发挥催化剂(一种可以加速化学反应速度而自身最后不改变的物质)作用,从氢原子上夺下电子,使之成为氢离子(H+)而顺利通过电解质。电子不能通过电解质,则蓄积在负电极上。

    与此同时,向另一块电极(正极)送入氧气(O2)。在正极,也是在其中所含的铂的催化作用下,氧原子与从负极通过电解质来到正极的氢离子结合,而形成水(H2O)。然而,这样一种化学反应还必须要有电子的参与。

    如上所述,这时负极上蓄积有电子,而正极又需要电子,于是,若用导线把负极与正极连接起来形成回路,电子就会从负极沿着导线流向正极,也就是说,导线上有电流通过。这就是燃料电池产生电力的原理。

    称为电池,容易使人联想到电的贮存池。例如干电池,其外壳内预先装有一定数量的燃料和氧化剂,这两种物质耗尽,就不能继续产生电力。然而燃料电池却不是这样,它是从外部源源不断地供给燃料和氧化剂,因而可以持续产生电力。在这种意义上,燃料电池与其说是产生电力的电池,还不如说是一种发电装置

    通过串联组合增大燃料电池的电压,能够为移动电话甚至汽车提供动力

    两块铂电极,中间夹着电解质,这就构成燃料电池的一个单元,叫做单体电池。单体电池,其电压虽然会因所用的燃料和电极的种类不同而有差异,或者高一点,或者低一点,但电压只有一伏左右,同干电池的电压差不多。这样的电压当然无法驱动汽车。

    要得到比较高的电压,只需要把许多单体电池串联组合在一起。多块单体电池正负极首尾串接起来所形成的这种组合,叫做电池堆,也叫做电池组。组成电池堆,除了单体电池本身之外,在单体电池和单体电池之间还必须插入隔离板。

    移动电话所需要的电压,只需将数个单体电池组成电池堆就能够满足要求。家庭用的电力,也只需要由20几个单体电池所组成电池堆。但是,用来驱动汽车,则非得要用200个以上的单体电池所组成的大电池堆不可。燃料电池堆所用的单体电池个数增加,使用的铂电极、电解质和隔离板也要相应增加。然而在目前,这三种部件的价格都十分昂贵,每一件都要值数百美元。显然,普及燃料电池,前提是必须大幅度降低这些部件的成本。

    不仅如此,在汽车上安装燃料电池堆,还需要设法减小电池堆的体积。为此,就要把铂电极、电解质和隔离板做薄,改进技术,尽可能达到它们的最薄极限。燃料电池的基本原理尽管十分简单,但是用来驱动汽车,由于需要的是能够输出大功率的电池堆,因而对技术的要求是非常高的。

     

    December 14

    科学家提出未来气候控制五个大胆设想

    科学家提出未来气候控制五个大胆设想

    来源: 科技日报

    应对全球变暖我有奇招怪招

    为了应对全球变暖给人类造成的灾难,科学家们提出了一些大胆而富有挑战性的设想。

    遮罩太阳计划

    很久以前,科学家就提出一种创意:让一面巨型镜子绕地球旋转,以拦阻太阳光线。但由于这样巨大的装置势必十分笨重,以至专家们无法将其送入太空。

    美国亚利桑那大学光学教授安格尔提出的新设想是:将几万亿个又薄又轻的玻璃过滤器代替一面巨型镜子而射入太空。这种小盘状物将被安置于恰当的地点,在这些地点,太阳和地球对这些盘状物的引力相等,它们将反射太阳光的2%%。因为反射的光不多,在地球上不会注意到这种光线的减少,但却足以抵消地球上二氧化碳成倍的提高。

    安格尔建议,可以利用一种奇异的磁发射器,将大量飞行玻璃片射入太空轨道。

    该计划存在的风险是,要花费大量资金,并且想要取消这种遮罩效应几乎是不可能的。

    培植海藻计划

    就像植树可以捕获二氧化碳一样,刺激海洋中的海藻生长也可达到这一目的。因为大量浮游生物的生长也能够吞噬二氧化碳,而这些小植物死亡时,就会沉积到海底。

    该计划的风险是,与遮罩太阳计划不一样,要达到降低全球气温的目标,这种办法要花费很长时间。海藻大量生长会不断耗尽海水中的矿物质,可能有害于其他海洋生物。

    建造云工厂

    因为地球上空存在云、冰、雪和尘埃,一些太阳光线会被反射回太空,这种影响相当巨大。一次大的火山爆发能向空中喷射出大量小尘粒,从而降低地球表面的温度。

    英国爱丁堡大学的萨尔特教授正考虑建造一种浮云发生器。他希望把浮云发生器安装在现役或退役的货船上,而船将依靠风能或潮汐能作为推进动力源。这些船将采用垂直涡轮机把海水变成细盐雾,一旦这些细盐雾进入空中,盐分子将催生成大块、高度反射的云层。

    这一计划的风险是,这种方法将在很多地区引起不希望到来的降雨的增加,而部署大块云层的规模和成本也是未知的。

    搬运海水计划

    科学家提出,如果将来海平面升得太高,为什么不将海水转移到干旱的沙漠地区呢?

    未来学家罗宾森在其即将出版的新科幻书中提出了这一想法。工程师们可以建造核动力的海水工厂,将海水抽至诸如阿拉伯沙漠的死亡谷等地方。原则上,这一方法与河流改道,将河水引向缺水的城市一样。

    该计划的风险是, 能源消耗巨大,并且很难估计新水体对附近地区的影响。

    给海洋加盐

    科学家们担忧,融化的北冰洋冰原和格陵兰冰川,当其通过北大西洋连成回路时,将会稀释和破坏墨西哥湾流,这种融化的海水曾将北欧送入小冰河时代。

    为保持洋流的流动,未来学家罗宾森建议,用船将大量盐倾倒入沿墨西哥洋流的海洋关键点,因加盐可干扰上述海洋的循环,使洋流能继续流动。

    该计划的风险是,以这一规模改变海洋的化学成分,可能给海洋生物带来灾难性影响。

     

    谁启动了20亿年前的核反应堆

    谁启动了20亿年前的核反应堆

    来源: 环球科学

    20亿年前,十几座天然核反应堆神秘启动,稳定地输出能量,并安全运转了几十万年之久,到底是谁启动了它们呢?

    谁启动了20亿年前的核反应堆

    20亿年前,十几座天然核反应堆神秘启动,稳定地输出能量,并安全运转了几十万年之久。为什么它们没有在爆炸中自我摧毁?是谁保证了这些核反应的安全运行?莫非它们真的如世间的传言那样,是外星人造访的证据,或者是上一代文明的杰作?通过对遗迹抽丝剥茧地分析,远古核反应堆的真相正越来越清晰地暴露在我们面前。

    19725月,法国一座核燃料处理厂的一名工人注意到了一个奇怪的现象。当时他正对一块铀矿石进行常规分析,这块矿石采自一座看似普通的铀矿。与所有的天然铀矿一样,该矿石含有3种铀同位素──换句话说,其中的铀元素以3种不同的形态存在,它们的原子量各不相同:含量最丰富的是铀238;最稀少的是铀234;而人们垂涎三尺,能够维持核链式反应(chain reaction)的同位素,则是铀235。在地球上几乎所有的地方,甚至在月球上或陨石中,铀235同位素的原子数量在铀元素总量中占据的比例始终都是0.720%。不过,在这些采自非洲加蓬的矿石样品中,铀235的含量仅有0.717%!尽管差异如此细微,却引起了法国科学家的警惕,这其中一定发生过某种怪事。进一步的分析显示,从该矿采来的一部分矿石中,铀235严重缺斤短两:大约有200千克不翼而飞——足够制造6枚原子弹。

    接连几周,法国原子能委员会(French Atomic Energy Commission,简写为CEA)的专家们都困惑不已。直到有人突然想起19年前的一个理论预言,大家才恍然大悟。1953年,美国加利福尼亚大学洛杉矶分校的乔治·W·韦瑟里尔(George W. Wetherill)和芝加哥大学的马克·G·英格拉姆(Mark G. Inghram)指出,一些铀矿矿脉可能曾经形成过天然的核裂变反应堆,这个观点很快便流行起来。其后不久,美国阿肯色大学的一位化学家黑田和夫(Paul K. Kuroda)计算出了铀矿自发产生自持裂变反应”(self-sustained fission)的条件。所谓自持裂变反应,即可以自发维持下去的核裂变反应,是从一个偶然闯入的中子开始的:它会诱使一个铀235原子核发生分裂,裂变产生更多的中子,又会引发其他原子核继续分裂,如此循环下去,形成连锁反应。

    黑田和夫认为,自持裂变反应能够发生的第一个条件就是,铀矿矿脉的大小必须超过诱发裂变的中子在矿石中穿行的平均距离,也就是0.67米左右。这个条件可以保证,裂变的原子核释放的中子在逃离矿脉之前,就能被其他铀原子核吸收。

    第二个必要条件是,铀235必须足够丰富。今天,即使是储量最大、浓度最高的铀矿矿脉也无法成为一座核反应堆,因为铀235的浓度过低,甚至连1%都不到。不过这种同位素具有放射性,它的衰变速率比铀238快大约6倍,因此在久远的过去,这种更容易衰变的同位素所占的比例肯定高得多。例如,20亿年前奥克罗铀矿脉形成的时候,铀235所占的比例接近3%,与现在大多数核电站中使用的、人工提纯的浓缩铀燃料的浓度大致相当。

    第三个重要因素是,必须存在某种中子慢化剂”(moderator),减慢铀原子核裂变时释放的中子的运动速度,从而使这些中子在诱使铀原子核分裂时,更加得心应手。最终,矿脉中不能出现大量的硼、锂或其他毒素,这些元素会吸收中子,因此可以令任何核裂变反应戛然而止。

    最终,研究人员在奥克罗和邻近的奥克罗班多地区的铀矿中,确定了16个相互分离的区域——20亿年前,那里的真实环境,居然与黑田和夫描绘的大致情况惊人地相似。尽管这些区域早在几十年前就被全部辨认出来,但是远古核反应堆运转过程的种种细节,直到最近才被我和同事彻底揭开。

    轻元素提供证据

    重元素分裂产生的轻元素提供了确凿无疑的证据:奥克罗铀矿在20亿年前确实发生过自持核裂变反应,而且持续时间长达数十万年。

    奥克罗的铀异常情况被发现之后不久,物理学家就确定,天然的裂变反应导致了铀235的损耗。一个重原子核一分为二时,会产生较轻的新元素。找到这些元素,就等于找到了核裂变确凿无疑的证据。事实证明,这些分裂产物的含量如此之高,因此除了核链式反应以外,不可能存在其他任何解释。这场链式反应很像1942年恩里科·费米(Enrico Fermi)及其同事所做的那场著名演示(当时他们建成了世界上第一座可控原子核裂变链反应堆),反应全靠自己的力量维持运转,只是时间上提早了20亿年。

    如此令人震惊的发现公布后不久,世界各地的物理学家便开始研究这些天然核反应堆的证据,并在1975年加蓬首都利伯维尔的一次特别会议上,分享了他们关于奥克罗现象的研究成果。第二年,代表美国出席那次会议的乔治·A·考恩(George A. Cowan,顺便提及,他是美国著名的圣菲研究所的创建者之一,至今仍是该研究所的成员)为《科学美国人》撰写了一篇文章(参见19767月号乔治·A·考恩所著《天然核裂变反应堆》一文),文中他讲解了当时的科学家对这些远古核反应堆运行原理的猜测。

    比如,考恩描述了钚239的形成过程——数量更加丰富的铀238捕获了铀235裂变释放的一些中子,转变为铀239,然后再释放出两个电子,转化成钚239。在奥克罗铀矿中,曾经产生过超过两吨的钚239。不过这种同位素后来几乎全都消失了(主要是通过天然的放射性衰变,钚239的半衰期为2.4万年),一些钚自身也经历了裂变,它所特有的裂变产物证明了这一点。这些轻元素丰富的含量让科学家推测,裂变反应一定持续了几十万年之久。根据铀235消耗的数量,他们计算出了反应堆释放的总能量,大概相当于1,500万千瓦的机器运转一整年所消耗的能量;再结合一些其他的证据,就能推算出反应堆的平均输出功率:不超过100千瓦,足够维持几十只烤箱的运作。

    十几座天然反应堆自发工作,并维持着适度的功率输出,运转了大约几十万年之久,这确实令人惊叹。为什么这些矿脉没有发生爆炸,没有在核链式反应启动后立即自我摧毁?是什么机制使它们拥有了必不可少的自我调节能力?这些反应堆是稳定运转,还是间歇式发作?自奥克罗现象最初发现以来,这些问题迟迟得不到解答。实际上,最后一个问题困扰了人们长达30年之久,直到我和我在美国华盛顿大学圣路易斯分校的同事检测了一块来自这个神秘非洲铀矿的矿石之后,谜底才被逐渐揭开。

     

    December 06

    因一份研究笔记荣获诺贝尔将给中国什么启示?

    因一份研究笔记荣获诺贝尔将给中国什么启示?

    作者:孙戴维  编辑:先见策划和知识银行

     

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    2005年5月30日一场特殊盛大的全球顶尖知识聚会在北京隆重召开,那就是[2005诺贝尔奖获得者北京论坛],七位诺贝尔获奖者齐聚中国北京,来中国传经送宝交流他们对中国经济和全球经济的思考和看法。中央电视台破例开通了全天的演讲直播,以便让全国没有机会到场聆听的观众,可以在电视中收看这些世界顶级专家的思想理论。本人也认真收看了几位大师的演讲。

    这次论坛规格之隆重似乎超过了好莱坞明星的聚会,每位诺贝尔得奖者发言前都有一位中国著名的专家学者做隆重介绍。中国几乎所有的媒体机构都到场记录了这次盛会。全国媒体连续几天重点报道了这次盛会。

    然而所有媒体的报道只描述了大会的盛况和七位诺贝尔得奖人的个人新闻故事,似乎没有看到对他们演讲内容和得奖理论思想方面的任何探讨。我不知道到场了的许多中国方面专家学者有没有在会后,与难得前来演讲的大师们专题讨论学术问题。但是有一点可以肯定,盛会已经过去一年多了,我们没有从各种媒体刊物中看到一篇中国的专家学者们对听了七位大师演讲后的专业体会和认识。 这次盛会给我们的第一印象:不是一个国际水平的专业论坛,更像是一次国际娱乐明星的聚会。热闹非凡,盛况空前,但是仅仅是热闹而已。我想花了如此巨大代价不应该只停留在热闹的结果上。

    为此本人今天提出一个被中国媒体和专家们忽略掉的问题,算是给2005年那次盛会挖掘一些价值吧。 那次论坛给我留下了两个记忆深刻的故事:一个是有关来自英国的詹姆斯·莫里斯教授的;一个是关于来自美国的约翰纳什先生的。今天就谈谈詹姆斯·莫里斯教授得奖给我们中国带来什么启示。

    在詹姆斯·莫里斯教授做演讲前,中国的一位专家在介绍他得奖的经历时提到:詹姆斯·莫里斯先生有一份没有正式发表过的经济研究笔记,被成百上千的同事和同行传阅,有人在学习和引用了他的研究成果后发表了自己的作品,但是看过莫里斯先生笔记的人都承认从莫里斯先生那里学到了知识和受到了启发。詹姆斯·莫里斯先生因为他没有正式发表的笔记中的研究成果获得了1996年诺贝尔经济学奖。

    为什么一份没有正式发表的研究笔记,被无数专家同行看了,不但没有被剽窃,而且获得了诺贝尔奖? 詹姆斯·莫里斯先生的获奖给我们全体中国人有什么启示?有什么震动?

    为什么今天中国知识剽窃,论文造假,文凭造假,学术造假会如此泛滥? 只要花钱就可以买到各种专业学术论文,无论是硕士论文、博士论文、工程师、教授的评级论文应有尽有。曾经还发生了有院士剽窃他人的论文?

    现在中国普遍流行的是:“看到的就是自己的,听到的也是自己的”。从网上或者报刊上一但发现别人发表的新观点新思想立刻变成自己的。今天名人写书出书成风,现在普遍流行的写书原则,只要一本书里有10%是自己创作的就行了。抄袭变成了非常得利流行文化。

    本人曾经亲身遇到一次文章被某中国开头的企业报抄袭的事情,当我打电话去该报社,那里的主编办公室非常理直气壮,毫无廉耻感觉。那位抄袭的编辑记者居然告诉我今天大家都是这样做的:因为他在网上到了一篇文章不错,他找不到作者,因此他就以自己的名义发表了。被你发现了,那么我将稿费还给你就行了。我不知道今天的这种记者会堕落到如此地步。

    温总理在国务院专题会上提出:从钱老的担心中他提问为什么中国培养不出大师?假如我们的学校老师抄袭学生作品,名人名家抄袭草根的创作,将全球著名的诺贝尔得奖人当成娱乐明星。中国怎么可能出现影响世界的大师?中国怎么可能创造领先世界的思想和理论呢?

    尊重知识创新,尊重他人的创新成果,不仅仅是个人的事情,而是整个国家和民族是否可以振兴和富强的大事。

    希望中国早日改变这种知识抄袭,学术造假的环境。让知识创新和科技创新成为中国发展的真正动力。

     

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    2006年12月6日星期三

    November 23

    美国17岁学生家中制造“核聚变”

    来源: 深圳特区报

    17岁学生家中制造核聚变

    现年17岁的美国密歇根州罗切斯特山市中学生西亚戈·奥尔森表面看起来就像一个普通的青少年,但在他朋友的眼中,他却是一个疯狂科学家。在过去两年中,奥尔森在家中打造出了一个复杂的核聚变反应机器,并且成功地炮制出了核聚变反应。据悉,奥尔森是世界上第18个创造出核聚变反应的业余科学爱好者。

    互联网上购零件

    据报道,现年17岁的西亚戈·奥尔森是美国密歇根州罗切斯特山市斯敦尼。克里克中学的一名普通学生,他看起来和普通青少年没啥两样,然而在老师和朋友们的眼中,他却是一个疯狂的科学家。奥尔森家的车库和地下室,已经被他改造成了秘密的原子实验室”———在过去两年中,奥尔森花费了至少1000多小时,在家中制造出了一个复杂的机器———它可以产生小规模的核聚变反应。

    据悉,奥尔森的核聚变机器零部件大多是通过互联网的EBAY网站购买来的,他的父亲马克帮助他完成了一些组装和电路工作。奥尔森从网上购买核聚变机器零部件时,还说服卖主给他打了很多折扣。核聚变反应器的设计完全是他自己想出来的,还有一些设计来自同样爱好科学的网友的建议。

    成功实现小型核聚变反应

    奥尔森今年9月份在家中首次实现了小型核聚变反应,从那以后,他一直在父母的车库中完善改造这一机器。

    核聚变的过程,就是让原子结合并产生出能量。奥尔森的核聚变机器是一个钢制的容器,它里面的空气可以被抽出来,使容器形成真空状态。奥尔森向记者解释他制造核聚变反应的过程时说,当容器内形成真空状态后,接着他会将氘气注入密封容器内。然后,一个用旧乳房X光照片拍摄机零部件改装的设备,将会向容器中发出4万伏的高压电流,这时候,密封容器内的原子就会迅速被吸引到中心,制造出核聚变反应,在容器中心产生一个明亮的小型能量球。奥尔森说:从某种意义上说,核聚变就像物理学的圣杯。

    母亲感到很忧虑

    在奥尔森的地下室中,到处都是瓶瓶罐罐,上面贴着氢氧化钾甲醇等标志,那儿还摆着一本看旧的书,书名叫做《原子指纹:中子活动分析》。

    据奥尔森的母亲纳塔莉丝。奥尔森称,她对儿子的核聚变实验非常忧虑,尽管这一实验的惟一危险,是来自核聚变机器中的高压电和从钢容器的一个玻璃窗中发射出来的小剂量X光辐射——通过那个玻璃窗,奥尔森可以用摄像机拍摄到容器内的核聚变过程。纳塔莉丝称,她对儿子能够制造出核聚变反应丝毫不感惊讶,因为奥尔森从小就对科学感兴趣,当他只有9岁时,就会给汽车更换蓄电池。

    世界第18个造出核聚变反应的业余爱好者

    奥尔森在家中实验室中制造出核聚变反应的新闻在美国引起了不小的震惊,他也被一家核聚变研究网站列为世界上第18个在家中制造出核聚变反应的业余科学爱好者。

    奥尔森称,他希望将来有一天能像祖父克劳伦斯。奥尔森一样为联邦政府工作———奥尔森的祖父克劳伦斯在二战后,曾为美国国防部设计过坦克。奥尔森说:我一直对科学充满兴趣,这是我在学校中最喜欢的课程。但奥尔森的母亲却希望儿子从事其他职业,她对记者说:我认为他应该当一名厨师,因为他喜欢混合东西。(深圳特区报 爱尔)

     

    中国斥资百亿参与热核计划,世界将升起人造太阳

    来源: 新华网

    参加国际热核聚变实验反应堆计划的欧盟、中国、美国、日本、韩国、俄罗斯和印度的7方代表21日在法国总统府(爱丽舍宫)正式签署了联合实验协定及相关文件,全面启动了世界瞩目的人类开发新能源的宏伟计划。

    国产实验装置调试成功

    法国总统希拉克以实验反应堆堆址所在国总统的身份亲自主持了当天的签约仪式,欧盟委员会主席巴罗佐也专程前来出席这一仪式。希拉克说,如果不采取措施,人类在未来200年里将耗尽地球在过去数亿年间蓄积的化石能源,并将给气候带来巨大的影响。

    代表中国政府签署协议的中国科技部部长徐冠华在发言中表示,今天是人类探索聚变能源开发的一个历史性时刻,是各国通过合作寻求解决人类面临的能源和环境问题、实现人类可持续发展的新的里程碑。他说,前不久,中国自行研制的全超导托卡马克EAST核聚变实验装置已经成功调试并初步放电。由于它与国际热核聚变实验反应堆有相似的位形,其运行将为国际热核计划的前期研发做出贡献。他特别强调指出,中国政府高度关注可持续发展,中国将与其他各方一道,为早日在世界上实现聚变能源的利用贡献力量。

    核聚变能源前景无限

    国际热核聚变实验反应堆的原理类似太阳发光发热,即在上亿摄氏度的超高温条件下,利用氢的同位素氘、氚的聚变反应释放出核能。核聚变燃料氘和氚可以从海水中提取,核聚变反应不产生温室气体及核废料。由于原料取之不尽,以及不会危害环境,这一计划的实施结果将决定人类能否迅速地、大规模地使用核聚变能,从而可能影响人类从根本上解决能源问题的进程,因此,意义和影响十分重大。

    专家认为,在核聚变反应堆里,氢同位素重氢和超重氢等原子聚合后,变成更重的原子。这和通过分裂而释放能量的核裂变截然不同,人们需要进行许多实验来了解有关反应的特性。

    此外,要在地球上使用受控的核聚变反应堆,就必须把气体加热到超过1亿摄氏度。这在工程和材料上的挑战将非常艰巨。有关科学家设想兴建一个圆环型的磁力悬浮实验室,把聚合反应堆放在里面。科学家预计,即使将有关设施建好以后,核聚变研究也需要几十年的时间才能获得成果。

    [项目背景]中国承担10%工程造价

    国际热核实验反应堆(ITER)计划也被称为人造太阳计划。1985年,在美、苏首脑的倡议和国际原子能机构(IAEA)的赞同下,重大国际科技合作计划ITER(即InternationalThermonuclearExperimentalReactor)得以确立,其目标是要建造一个可自持燃烧(即点火)的核聚变实验堆,验证聚变反应堆的工程可行性。

    ITER计划独立于IAEA之外,最初由俄、日、美、欧四方共同承建。20032月,在圣彼得堡召开的“ITER第八次政府间谈判会上,中国宣布作为全权独立成员加入该计划谈判。这意味着中国承诺承担ITER工程总造价100亿欧元的10%,并享受全部知识产权。

    2006524日在欧盟总部布鲁塞尔,中国、欧盟、美国、韩国、日本、俄罗斯和印度7方代表共同草签了《成立国际组织联合实施ITER计划的协定》,这标志着我国实质上参加了这一计划。

    与国际空间站研究、欧洲加速器、人类基因组测序研究等项目一样,国际热核计划也是一个大型的国际科技合作项目。该计划将历时35年,总投资额近百亿欧元,这也是中国参加的规模最大的国际合作项目。

    [前方连线]核能科学家汇聚法国

    本报讯(记者龚峻岭)国际热核计划某下属项目负责人、英国科学家赖斯特告诉记者,在卡达拉舍的临时研究中心,已经聚集了来自中国等相关国家的50多名科学家和工程师,他们正在为项目进行前期准备。随着这一计划正式签署协议,与此相关的装置、建筑等子系统的建设将会迅速展开。他说,等计划正式开始实施的时候,当地将会聚集约300800名世界最顶尖的核能科学家。

    这是一项巨大的工程,光前期的建设就要10年的时间,因此,它需要各个参与国的共同协作。赖斯特表示,目前参与ITER7方已经有了明确分工,每个国家都要贡献部件和技术,最终到法国组装。因为ITER建在欧洲,欧盟是最大的出资方。按照计划,中国要承担10%的部件和技术,这包括超导技术、大功率电源技术、遥控技术等等,中国负责的部分中有很多都是核反应堆计划的核心项目。

     

    November 20

    浙江"金义油"项目获政府鉴定 产品可替0号柴油

    浙江"金义油"项目获政府鉴定 产品可替0号柴油

    来源: 现代金报

    金报讯 (记者 胡志渊 岳德亮)“闭关修练4个月的陈金义昨天向本报独家发布最新动态,受浙江省经济贸易委员会委托,杭州市经委刚刚在杭州主持召开了由浙江金伦晓霖能源开发有限公司承担的省级新产品鉴定会,备受争议的金义HS-W微乳化生物柴油顺利通过鉴定。一直谣传不断的水变油终于尘埃落定。

    今年91日,浙江省安全生产监督管理局颁发的危化品生产批准证书是准生证,而这一次拿到的就是身份证陈金义一脸坚定,积压在心中多年的疙瘩豁然解开。

    鉴定金义油可替0号柴油

    鉴定委员会一致同意通过乳化油新产品鉴定,并希望早日正式投产,推广应用。据了解,参加鉴定会的9名教授(高工、研究员)分别来自清华大学、浙江大学、中石化杭州炼油厂研究所等7家单位,浙江大学化学系催化研究所教授、博士生导师郑小明担任主任委员。

    记者在这份由郑小明等签名确认的鉴定意见中发现,鉴定委员会给出了三点意见:金义HS-W微乳化生物柴油的技术资料基本齐全,可以指导生产;植物油经处理转化成高效微乳化剂,用于将柴油和水配制成微乳化生物柴油,在技术上是一个创新,达先进水平;以部分植物油脂代替柴油,环保效果显著、经济效益明显,有一定节能效果。经用户试用,金义HS-W微乳化生物柴油可以替代市售0号柴油。

    历程 亿万富翁险成负翁

    面对这迟来的鼓励,陈金义依然兴奋。因为他勇为天下先上马的这个项目让他搭上了全部家当,无穷尽的投入使得这位昔日亿万富豪居然一度身陷老赖事件。

    事件发生后,陈金义及时赴法院解释了暂时无法还债的理由,并盛赞法院创举,称因为公司目前正在进行重大科研项目的研究,需要资金支持。

    金义生物乳化油这样一个典型的自主创新项目却遭遇如此困境,不能不发人深思。浙江省政府经济建设咨询委员会委员、浙江大学公共管理学院院长姚先国教授认为:有争议不要紧,真理越辩越明,科学的发展从来就不是一帆风顺的。问题是要有解决争议、科学决策的机制。姚先国呼吁,社会要有促进创新的制度环境和支持系统,必须在制度规范和社会环境上下功夫,把诚信建设、市场秩序、知识产权保护、创新利益分配等关键环节解决好。

    前景金义油已成香饽饽

    受陈金义执着精神感染的浙江省工业经济联合会、省企业联合会、省企业家协会日前向省政府紧急上书关于浙江金义集团有关情况的报告,立即得到了浙江省副省长金德水的指示,要求相关部门对金义乳化油项目展开论证。

    浙江省工商局局长郑宇民在11月初召开的第四届中国民营企业峰会上也表示,在陈金义事件上,浙江的民营企业家表现出了团结和均衡。企业家要尽社会责任,要进行社会创新,公众要多一点社会理解,要宽容创新的挫折。

    随着项目论证的展开,陈金义的金义HS-W微乳化生物柴油项目在企业界也俨然成了香饽饽,乳化油的前景正在被越来越多的国内外公司所肯定,其中一些表示出了浓厚的投资兴趣。陈金义向记者透露,目前他们还在西部多个省份落实植物油的种植基地并与有关财团商定了资金,为该项目形成大规模的产业化做了铺垫。

    陈金义同时向本报透露,近20家国内外财团正向金义集团伸出橄榄枝;英国福克斯国际咨询集团正式入驻金义集团。公众中颇有争议的金义集团原有生产营销体系将被全面激活。

    陈金义说:所有人期待的未来正成为现实。他特委托本报感谢所有亲朋好友。(完)


    金义集团:水变油是外界误读

    由于欠款被曝光的浙江金义集团,200683日向网易商业解释说:关于水变油这一说法,是一直以来外界对金义集团的误读。

    金义集团市场部的王先生表示,金义集团进行的乳化油高科技项目,从2003年开始,到现在,一直处于投入阶段,现在技术研发已经基本完成,但是从技术进展到可以市场推广,还是需要一个过程。

    资料显示,金义生产的乳化油是以重油为主要原料,从中添加一定量的柴油和水,并添加适当比例的乳化剂进行混合,经加工后,使油中残碳、沥青、胶质等颗粒被强烈分散切割,形成油包水的微小颗粒,在燃烧器中达到充分燃烧,以达到节能和环保的效果。据了解,重油柴油经过乳化处理可以节能10%左右。

    王先生表示,也许水变油这种说法并非字面上想当然的意思,而是由于陈(金义)总由经营饮料转型能源行业,而引起的外界误读。

    对于浙商领袖鲁冠球表示愿意出资暂解金义集团之困,王先生表示:我们对于鲁总感激万分,我们也在和一些企业联系,目前当务之急时先解决资金问题,至于合作,条件成熟的时候,我们会进行合作。(网易 张京科)


    关于水变油的真相

    水变油故事的始作俑者是哈尔滨的一个司机,1992年他声称发明一种能将水变油的水基燃料,加入此种配方,清水可以变成油料。区区数年,这个名叫王洪成的骗子先后骗取了3亿元,1998年,他的骗局终于被揭穿,入狱十年。

    此后数年,水变油的不同版本仍不断在国内出现。2002年,武汉的一个骗子,宣称自己发明了酒变油,不料一个月不到,把戏又被人揭穿。


    目前世界上还有哪些能源替代品的探索?

    生物柴油——是用油菜籽、向日葵、油棕榈、大豆、蓖麻等油料作物加工的动力柴油。

    酒精燃料——是从甘蔗、玉米、薯类作物或农作物秸秆中提炼、加工的燃料乙醇。

    可燃冰——是天然气水合物的俗称,是由水和气体分子在低温、高压环境下形成的、含天然气体分子(以甲烷为主)的冰状物,是近20年来在海洋和冻土带发现的新型洁净能源。

    煤变油——在科学上称为煤炭的液化,是以煤炭为原料制取汽油、柴油、液化石油气的技术。

     

    November 17

    扔掉插座 美国研究人员通过无线为手机充电

    来源: 科学时报

    你能想象为手机充电而无需将其插到电源上,或是仅在屋中踱步就能为心爱的iPod供电吗?通过在房屋大小的范围内传送电流这一概念化的途径,美国麻省理工学院(MIT)的研究人员朝着无线能量传输迈出了革命性的第一步。他们说,总有一天,这项技术能够以无线的方式为家庭生活甚至汽车提供能源。

    MIT的研究小组将这一概念称为非辐射电磁场。它包括两个简单的由铜制成的环形装置。其中一个装置与传统的电源相连,目的是形成类似于为电摩托提供动力的磁场。这些磁场将向外延伸几米,并仅仅对接收或配对装置——安装了已调谐特定频率的第二个铜环——产生影响。率领该研究小组的Marin Solja表示,他从事这项研究的初衷就是希望能够为笔记本电脑和手机的频繁充电找到一种更佳的替代途径。Solja1114日于加利福尼亚州旧金山市举行的美国物理学学会论坛上公布了这一研究成果。

    研究小组成员John Joannopoulos表示,这种技术并不会对其他电子装置或人体造成损害。Joannopoulos说,计算机模拟显示,这种技术的核心机制——磁共振——意味着只有极少甚至没有能量被转移到无关的目标上,例如电脑的硬件或是信用卡的磁条。Joannopoulos指出,在某些情况下,它对于人体的影响甚至小于地球自身的磁场。

    然而这一想法尚需得到试验的证实——研究人员正在研制样机,并计划于明年进行测试——Joannopoulos则表示,他对试验的成功充满信心。他说:我们在计算机上进行的试验非常接近于现实情况。他补充说,大体上,它能够为家庭中的一切设备供电。对于未来会怎样,Joannopoulos预测,也许有一天,利用埋藏在路边的发射机,这种技术将能够为高速公路上的汽车提供电力。

    海法市以色列技术研究院的物理学家Mordechai Segev表示,这是一个极具独创性非常令人兴奋的想法。Segev说,如果这一设想被证实具有一定的功效,那么它将使许多用电池提供能量的产品变得更轻更小,从而成为具有革命性意义的技术

     

    MIT的研究小组将这一概念称为非辐射电磁场。它包括两个简单的由铜制成的环形装置。其中一个装置与传统的电源相连,目的是形成类似于为电摩托提供动力的磁场。这些磁场将向外延伸几米,并仅仅对接收或配对装置——安装了已调谐特定频率的第二个铜环——产生影响。率领该研究小组的Marin Solja表示,他从事这项研究的初衷就是希望能够为笔记本电脑和手机的频繁充电找到一种更佳的替代途径。Solja1114日于加利福尼亚州旧金山市举行的美国物理学学会论坛上公布了这一研究成果。

    研究小组成员John Joannopoulos表示,这种技术并不会对其他电子装置或人体造成损害。Joannopoulos说,计算机模拟显示,这种技术的核心机制——磁共振——意味着只有极少甚至没有能量被转移到无关的目标上,例如电脑的硬件或是信用卡的磁条。Joannopoulos指出,在某些情况下,它对于人体的影响甚至小于地球自身的磁场。

    然而这一想法尚需得到试验的证实——研究人员正在研制样机,并计划于明年进行测试——Joannopoulos则表示,他对试验的成功充满信心。他说:我们在计算机上进行的试验非常接近于现实情况。他补充说,大体上,它能够为家庭中的一切设备供电。对于未来会怎样,Joannopoulos预测,也许有一天,利用埋藏在路边的发射机,这种技术将能够为高速公路上的汽车提供电力。

    海法市以色列技术研究院的物理学家Mordechai Segev表示,这是一个极具独创性非常令人兴奋的想法。Segev说,如果这一设想被证实具有一定的功效,那么它将使许多用电池提供能量的产品变得更轻更小,从而成为具有革命性意义的技术

    MIT的研究小组将这一概念称为非辐射电磁场。它包括两个简单的由铜制成的环形装置。其中一个装置与传统的电源相连,目的是形成类似于为电摩托提供动力的磁场。这些磁场将向外延伸几米,并仅仅对接收或配对装置——安装了已调谐特定频率的第二个铜环——产生影响。率领该研究小组的Marin Solja表示,他从事这项研究的初衷就是希望能够为笔记本电脑和手机的频繁充电找到一种更佳的替代途径。Solja1114日于加利福尼亚州旧金山市举行的美国物理学学会论坛上公布了这一研究成果。

    研究小组成员John Joannopoulos表示,这种技术并不会对其他电子装置或人体造成损害。Joannopoulos说,计算机模拟显示,这种技术的核心机制——磁共振——意味着只有极少甚至没有能量被转移到无关的目标上,例如电脑的硬件或是信用卡的磁条。Joannopoulos指出,在某些情况下,它对于人体的影响甚至小于地球自身的磁场。

    然而这一想法尚需得到试验的证实——研究人员正在研制样机,并计划于明年进行测试——Joannopoulos则表示,他对试验的成功充满信心。他说:我们在计算机上进行的试验非常接近于现实情况。他补充说,大体上,它能够为家庭中的一切设备供电。对于未来会怎样,Joannopoulos预测,也许有一天,利用埋藏在路边的发射机,这种技术将能够为高速公路上的汽车提供电力。

    海法市以色列技术研究院的物理学家Mordechai Segev表示,这是一个极具独创性非常令人兴奋的想法。Segev说,如果这一设想被证实具有一定的功效,那么它将使许多用电池提供能量的产品变得更轻更小,从而成为具有革命性意义的技术

    40位顶尖科学家预测50年后人能与动物对话

    来源: 新闻晨报

    为庆祝英国《新科学家》杂志创刊50周年,全球超过40位顶尖科学家日前济济一堂,对半个世纪后人类科学技术的进步进行了大胆预测。可能你不敢相信,50年之后,一个四肢瘫痪的病人不仅可以重新站立起来,还可以轻松地跑一个马拉松;好莱坞影星艾迪·墨菲主演的电影《怪医杜立德》中兽医与动物交流的情景也可能变成现实。不仅如此,50年后的今天,你可能一不留神就会在我们中间发现一个来自外太空的生命。

    预言1人与动物轻松交流

    50年后的今天,人类在科学技术领域将取得哪些创新和突破呢?科学家们做出的大胆预测之一是:一种专门用于探知动物语言和情绪的装置将被研发出来。

    英国哥伦比亚大学教授丹尼尔·保利说,人类可能首先会研发出适用于灵长类动物的交流装置,然后慢慢扩大至所有的哺乳动物,最后拓展至包括鱼类在内的所有脊椎动物。保利说,由于与动物之间的交流变成现实,这样一个装置的发明将很有可能彻底改变人类食用动物的饮食习惯。可能在50年后,我们都会变成素食主义者了。

    预言2地球上发现外来生命

    根据普林斯顿大学高级研究院教授弗里曼·戴森的预测,再过半个世纪,人类在科学领域的最大突破将来自于对外太空生命的探索和发现。

    美国宇航局进行太空研究的科学家克里斯·麦克凯说,好莱坞著名导演斯皮尔伯格执导的科幻电影《ET外星人》中描述的场景可能变成现实。麦克凯说,再过50年,我们或许会在火星发现天外来客的生命痕迹,甚至在人类生活的地球上发现外星生物。

    美国亚利桑那州立大学的保罗·戴维斯教授也做出了大致相同的预测。他说,外星生命有可能已经在地球上生活了上百万年的时间,但由于这些生命大部分由微生物形式组成,人类无法用肉眼进行识别,从而忽视了它们的存在。

    预言3人体器官随意移植

    50年之后,人类在医学领域的研究成果也将出乎人们的意料。据芝加哥大学的医学专家布鲁斯·拉恩预测,半个世纪之后,人类获得用于移植的身体器官数量将大大增加。

    不仅如此,美国费城维斯塔尔学院的教授艾伦·赫伯尔-卡茨认为,由于技术进步,再生药物届时甚至可以让病人损坏的手指和脚趾再生,四肢和脊髓得到修复。利用这种药物,捐献者提供的细胞可以直接注射到接受者体内,并聚集在伤口处,那里的组织随后可以自动恢复,病人也不会因此产生排异反应。

    科学家甚至预测,也许有一天,如果某人对自己的哪一部位看不顺眼了,可以随时走进医院,要求医生给自己更换零件

    预言4人类寿命大大延长

    人类一直以来就有长生不老的美好愿望和梦想。再过半个世纪,这个愿望有可能变成现实。美国密歇根大学的科学家说,人类的寿命50年后会比现在大大提高。

    密歇根大学教授理查德·米勒说,根据实验室对哺乳动物的研究,后者的寿命已被提高了大约40%左右。

    照此推算,人类在50年后的平均寿命也将显著提高。预计到2056年,百岁老人会像今天60岁到69岁年龄段的老人一样精神矍铄。

     

    November 14

    德国研制出新型塑料 能像废纸一样回收利用

    新华网北京112日专电 据德国《世界报》近日报道,德国研究人员研制出了像废纸一样可以回收利用的新型塑料。

    这种新型塑料以苯乙烯和丙烯酸盐单体的聚合物为基础,加入羧基基团令分子链静电键合,使其成为可以回收的材料。

    据报道,新型塑料可被轻易分解。把用这种塑料制成的购物包装袋洗净,用1%的氢氧化钠溶液使其中的聚合链分解,把羧基基团转化为聚合盐,塑料就可溶解。多次过滤提纯之后,该材料就能符合与食品直接接触的要求。如果加入一种弱酸,该材料还可以重新加工成包装袋。

    报道说,夫琅禾费加工工艺与包装研究所参与了这种新材料的开发,开发费用约为1.5亿美元。