设想未来新千年新技术

设想未来新千年新技术日期：2008-09-08来源：字体大小：大中小科技在飞速发展，人类日常生活在发生着巨大变化。但科学家们并没有因此而满足，他们仍在开发更先进的技术，未来10年、100年甚至1000年后，还将有许许多多超乎你我想象的发明问世。未来千年的新技术究竟是什么样子呢？连接地球与宇宙太空梯20世纪50年代，前苏联工程师阿尔图塔诺夫就提出了制造连接静止卫星与地球表面的太空梯的设想，这样，即使不用火箭也能造访静止卫星，人们也就能随心所欲地进行卫星修理和旅游宇宙了。从理论上讲，太空梯并不神奇，在地球赤道的海面上建造一个平台，从静止卫星上降下一条长达10万千米的缆绳，把它锚定在平台上，随着地球同步旋转，所产生的离心力恰好抵消了地球的引力，它便得到了一个向外的张力，于是将太空梯竖直起来，就像你在头顶上甩动着一根一头拴着小球的绳子一样。然后，用一个由激光或场提供能量的升降器在缆绳上下移动，运送乘客或货物。与地球上的公共交通工具一样，太空梯内的列车也将设置成双向对开，并在适当高度安装“站台”，以便乘客和货物上下。这些站台实际是太空梯上的空间站，它们的重量包括列车的载重以及行驶位置。这些在最初设计时就应该考虑进去，因为它关系到太空梯的平衡。太空梯一旦失去平衡，巨大的拉扯力是很难靠其本身的强度来抵消的。事实上，即使处于完全平衡状态，按照计算，目前也尚无一种能满足太空梯抗拉强度的材料，这也是太空梯构想面临的又一技术难题。反物质让人类进入深空上世纪末，美国航天局推出了反物质发动机的初步设想。通常物质与反物质反应引起“对湮灭”现象，它们的质量全部转化为能量，所释放出的能量是现代航天飞机里使用的氢氧燃烧剂释放能量的100亿倍，是核电站里核裂变反应释放能量的1000倍，是核聚变反应释放能量的300倍。一片阿司旺林大小的反物质同物质湮灭产生的能量足以让一艘飞船巡弋几百光年，而航天飞机那么巨大的燃料箱和推进器中的燃料完全可以用100毫克的反物质代替。所以制造能量大、质量轻的反物质发动机是最佳的选择。目前研究的反物质发动机设计方案按其湮灭方式有固体核心、气体核心、离子浆核心和粒子束核心4种。第一种湮灭是在固体核心的热交换装置内进行的，产生的热量将氢推进剂加热，然后从喷口喷出，接着的两种是将反物质直接与氢推进剂发生湮灭反应，分别以磁场控制产生带电介子或离子浆，并通过对氢推进剂的加热或离子浆的喷出产生推力。最后一种是直接通过一对一的湮灭，然后以磁场控制带电介子，并把它们直接从喷口喷射出去。这种方式的优点是只需要反物质燃料，不需要推进剂，可以极大地减少飞船的负载。使用粒子束核心发动机的飞船速度可能达到116千米/秒，而70年代发射的旅行者1号只有17.4千米/秒。黑洞发电站给人类提供能量随着地球能量的日益枯竭，人类进入了匮乏时代。有趣的是，吞食一切物质的可怕怪物黑洞却潜藏着巨大的能源，能供人类今后开发利用。发电机是由转子和定子组成的。导电的转子在有磁性的定子中旋转即导体切割磁力线，就可以产生电流。对此，法国天体物理学家T·达摩设想，在一个带电旋转的黑洞周围设置一个磁场，由于黑洞的旋转，可以发出强大的电流。当然，由于黑洞能量被提取，黑洞的旋转速度将逐渐减慢，不过这是一个非常缓慢的过程。英国著名物理学家罗杰·彭罗斯提出了提取黑洞旋转能的机制。从旋转黑洞来说，最外边是静止界限，往里是视界(外视界与内视界)，静止界限与视界之间是能层(储能区)，中心是环形奇异点。彭罗斯设想，将一个物体逆着黑洞旋转的方向放入黑洞的能层，这个物体的能层中被黑洞的潮汐力(前后的引力差)分裂为两部分，一部分被黑洞捕获落向黑洞中心，另一部分带着从黑洞吸收的能量被抛出黑洞，回收被抛出的部分，就可以利用它从黑洞中获得的能量。控制地震或火山喷发地震或火山喷发的能源是巨大的地幔对流。即使几千年后，人类的智慧也无法制止地幔的对流。但是控制地震或火山喷发在原理上是有可能的。我们的目标是主动地回避地震的危险，以期在某特定的区域不发生地震，或有计划地在特定的时间发生地震，一点一点地释放能量。众所周知，地震每级间能量差30倍。代替8级地震，我们可以在时间上分散为引起6级地震千次左右。如果分散为4级地震，则必须引起上百万次地震才行。如果能发生很多次对人体没有感觉的小地震，则可以消解大地震的发生。那么，如何控制地震发生呢？关键在于地壳的性质。构造地壳的岩石有“结构敏感性”，即对于非常小的物理条件的变化，岩石的微结构发生大的变化，宏观的各种性质会发生异常变化。如果让含砂的地基受到振动，则松软的地层会发生像流出液体那样的“液化现象”。同样，反复对地壳施加微小的力，则可能使地壳的强度下降、变形。事实上，只要稍微改变黏土含水，硬度则有很大变化。据此，如果向地下岩石注入含表面活性剂的水并通电流等操作，地壳的强度、形变以及地下湖泊流动则会敏感地发生变化。类似地，我们也可以用与地震同样的原理控制火山喷发。影响IT人员未来发展的五个IT新技术方向作者：佚名来源：希赛网点击数：1487更新时间：2008-8-26【字体：小大】计算机和软件技术日新月异，作为一名合格的IT工程师，必须善于学习，及时了解和掌握新技术、新方法。然而新技术、新方法总是层出不穷，常常让IT人员无所适从，疲惫应付。下面我想谈谈我对新技术、新方法的一个归类性的介绍，以使大家心中有一个全局的把握，并理清自己感兴趣的方向，从而作进一步研究，专注而专业地从事IT工作。一、信息安全新技术主要包括密码技术、入侵检测系统、信息隐藏技术、身份认证技术、数据库安全技术、网络容灾和灾难恢复、网络安全设计等。随着网络时代的到来，网络已经改变了人们的生活和工作方式。互联网技术、无线网络技术以及信息化的不断深入和发展，已经出现了在线购物、在线炒股、手机银行及网上办公等各种各样的信息应用。这些技术和方法是任何一位从事信息安全相关工作的人士必须具备的知识。二、信息化新技术信息化新技术主要涉及电子政务、电子商务、城市信息化、企业信息化、农业信息化、服务业信息化等。例如根据国家的信息化指导方针，城市信息化必须与工业化结合进行，城市信息化必须以工业化为基础，在推进工业化的基础上推进信息化，因此，工业化就成为信息化的应用基础。三、软件新技术软件新技术主要关注嵌入式计算与嵌入式软件、基于构件的软件开发方法、中间件技术、数据中心的建设、可信网络计算平台、软件架构设计、SOA与RIA技术、软件产品线技术等。随着对象技术与分布式计算技术的发展，两者相互结合形成了分布对象计算，并发展为当今软件技术的主流方向。四、网络新技术网络新技术包括宽带无线与移动通信、光通信与智能光网络、家庭网络与智能终端、宽带多媒体网络、IPv6与下一代网络、分布式系统等。虽然有线的资源是无限，而无线资源是有限，但以WLAN为代表的无线宽带网技术将无线和有线无缝地结合起来，从而创造出无限资源和无限应用。五、计算机新技术计算机新技术主要关注网格计算、人机接口、高性能计算和高性能服务器、智能计算、磁存储技术、光存储技术、中文信息处理与智能人机交互、数字媒体与内容管理、音视频编/解码技术等。其中网格技术有一个角度是发展IPv6，将地址空间由32位扩展到128位，这样，原来有限的IP地址将变得无限丰富;另一个角度是发展网格技术，更好地管理网上的资源，将之虚拟成为一个空前强大的一体化信息系统，在动态变化的网络环境中，共享资源和协同解决问题，从而让用户从中享受可灵活控制的、智能的、协作式的信息服务，并获得前所未有的使用方便性和超强能力。十大超越人类极限的未来技术发布时间：2010-11-12北京时间7月17日消息，一家国外博客网站最近公布了十项被认为是超越人类极限的未来技术，依次是人工智能、意识上传、超大型工程、分子制造技术、自我复制的机器人、电子人、太空移民、基因疗法/核糖核酸干预、虚拟现实、人体冷冻。据该博客网站报道，所谓超越人类极限指的是通过先进技术提高人类的能力，这里说的技术当然不是iPod、iPhone、Playstation这些目前最流行的电子玩意儿所采用的技术，而是为消灭疾病、向世界上最穷的人提供廉价而又质量的产品、改善生活质量、社会交流以及其他事项所采用的一种重大的战略性技术。我们是不会注意到技术的，因为它混合在世界的架构中，但如果技术变得可以获取了，我们会立即注意到它的存在。而且技术无所谓昂贵与否，如果一项技术真的有效，那么它会创造出相当于自身价值许多倍的价值。所以，超越人类极限的粉丝们在技术进步这个问题上看得更加长远，他们所展望的未来技术不是5年或10年，而是20年，30年甚至更远。我们都知道，我们展望得越远，预测便越不确定，但有一件事是非常肯定的：如果一项技术在物理上说是可能的，看上去也确实有用的话，人类(或超人类)的创造性会将它视为最终可以获得的技术。随着我们对物质原子结构的控制能力越来越强大，我们的技术目标也变得越来越雄心勃勃，从中获得的回报也越来越大。有时候新技术让我们的生活在很长一段时间里变得更加快乐，互联网就是一个很好的例子。以下就是这十项超越人类极限的未来技术：1.人工智能未来学派认为这是可能的。如果真是这样，强有力的人工智能真的可行，思维、感知、想象、发现、交流、都可实现人工合成的智慧。而串行运算之充分，并行运算之必需，也都在技术范围能达到之内。现在电脑的运算速度已接近了人脑的运行速度。世界将被即将到来的人工智能风潮冲击，但谁也无法说明其中的细节。如果象沙子一样的物质也能被制作成电脑芯片并具有一定的智能性，最终太阳系中的绝大多数物质都会变成智能化的，其结果将是“智力复兴期”：智能化的不断扩展超出了人们的想象；相反，如果没有感情因素在其中，人工智能会将人类带向末日。因此我们必须设立最基本的条件，否刚必将自食恶果，后悔莫及。2.意识上传意识可以廉依附于一种载体，也就有可能依附在另一种载体上。意识上传，有时是指非生物学智慧，即围绕着认知处理过程可以通过本源培养而不是现有的神经元来实现。考虑到神经生理学几十年来的成功经验，和近期世界上首次脑修复术-人工合成海马体-这些似乎真的可行。看起来，我们的意识更多由其表达的信息模式，而不是其特有的硬件配置决定的。虽然很多哲学家早已认识到了这一点，但要使公众在更广泛的范围内接受似乎还有待时日：人们并不愿意承认自己只是个在生物学神经元上安装了自动计算功能的数据处理装置，但是很难想到另一点：一旦我们否认了非实质性灵魂的存在，我们必须承认精神也是安装在肉体之上的一种物质形式，但是如果除了现有神经元之外的物质能完成这一功能，那么为什么不能说智慧和意识也能通过其它形式存在。3.超大型工程人们大多熟知那些超大型工程，因为象《死亡之星》之类的科幻作品中到处可见，比如，典型的大型工程指那些至少长达1000公里的巨物，如太空电梯、戴森球体等等。如果采用上述所说的自我复制机器人技术，这么大规模的建筑就可以大部分通过自动控制系统完成，我们这些智慧生命只需负责其中最高端的功能与设计部分即可。考虑到人类进入太空还需较长时间，目前太空中也并没有适合人类居住和使用的建筑物，我们要做的东西还有很多很多，如果真能建成这些巨型建筑，那又何乐而不为呢？4.分子制造技术如果自我复制是机器人技术的圣杯，那么分子纳米技术就是制造业的圣杯。分子纳米技术最初由自我复制技术产生而来，其应用范围十分广泛，能够以原子的精度生产绝大多数产品，这一概念又被叫做“纳诺工厂”。从实用角度来讲，纳诺工厂的出现意味着几乎每种产品都可能由钻石造成，发动机会变得如此强劲，只需小小的一立方厘米就足以驱动一辆汽车，纳诺医疗设备可用来愈合伤口并在不动手术的前提下修复患者的有病器官，气悬浮纳诺设备(“效用雾”)在实践中可用来模仿所需的物品；另外，它还用于制造可有效载荷足以杀死上千人毒药的微型机器人，或者用来生产一种可以用极快速度从U-238中分离出U-235的只有笔记本电脑大小的设备，或者自我复制人工合成海藻。这些大量使用的干净应用方法会直接将以往肮脏的应用方法淘汰出局。5.自我复制的机器人当机器人能为我们完成一切工作之后，人类自己要干些什么