2011年科技領域的創新發明

2011年科技領域的創新發明

蘋

果(Apple)、Facebook和穀歌(Google)並不是唯一有好點子的公司。

雖然有關最新款iPhone或Facebook改版的消息占據了2011年大多數新聞頭條，但還有很多其它公司在這一年默默地(有些則不那麽安靜)展示了自己的奇思妙想。這些發明從高科技產品(智能計算機和自動駕駛飛機)到令人驚豔的小東西(可以診斷世界上最令人頭痛的部分疑難雜症的小紙片)不一而足。

雖然今年有很多人痛悼蘋果主帥喬布斯(Steve Jobs)的離世，但創造力和發明並沒有因此遠去。喬布斯被認為是他所在的時代裏偉大的創新者之一。

以下是幾個今年最令人歎為觀止的一些發明：

IBM的“沃森”計算機(Watson Computer)

當國際商業機器公司(International Business Machines Corp.)的“沃森”在今年2月全美電視直播的智力競賽中擊敗兩名真人冠軍時，科幻小說中的一幕成為了現實。這一勝利可謂人工智能領域的裏程碑事件，會讓人聯想到經典科幻電影《2001太空漫遊》(2001: A Space Odyssey)中的超智能電腦HAL 9000。

“沃森”是多種技術的合成體，設計初衷是讓它理解文字、語言和人類知識的複雜領域，它不隻是一個很酷的研發項目。醫療保險公司WellPoint Inc.計劃使用“沃森”來對治療方案給出建議，幫助醫生診斷病情。IBM高管認為，隨著“沃森”在呼叫中心或工程學領域的應用，它有望在三到五年時間裏增長為一個價值10億美元的業務。

今年與“沃森”共享聚光燈的還有一位無形的助手：蘋果公司為智能手機iPhone推出的聲音識別軟件Siri。雖然產品不完美，但Siri是一係列聲音驅動消費類新產品的先導，隨之而來的可能會有各種衍生品，如以用戶過去的行為和偏好為依據來為他們做決定。

Spencer E. Ante

諾斯羅普(Northrop)的X-47B無人駕駛戰鬥機機

2月份，一台無人駕駛的蝙蝠翼戰鬥機在洛杉磯北部的沙漠上空進行了29分鍾的試飛，標誌著海軍航空進入了一個新時代。這不是我們平常看到的由擁有豐富飛行經驗的人員利用遠程操縱杆駕駛無人駕駛飛機。X-47B的飛行任務由一台電腦控製，而操作者隻需點幾下鼠標就能發動引擎讓飛機上天。

諾思羅普公司的X-47B能夠在其兩個載物倉內裝載多達4500磅的武器，也會成為第一個能夠在移動的航母艙麵上起降的無人駕駛戰鬥機。

無人駕駛機技術在過去十年裏取得了跨越式的進展，但是其局限性仍然在2011年年末顯露了出來， 當時伊朗聲稱擊落了一架RQ-170，這是一架由美國軍方操縱的無人駕駛隱形戰鬥機。由航母發射的無人駕駛機在敵人的雷達下將幾乎會無跡可尋。

Nathan Hodge

Lytro“會動的畫麵”

許多技術上的突破來自於大公司的實驗室，但是在攝影業造成巨大轟動的卻是Lytro這樣一家小公司。

以實現數字攝影的一個革命性的發展為目標，這家初創公司的靜態攝像頭創造出了“會動的畫麵”，在拍攝之後可以重新聚焦。通過互聯網瀏覽器觀看時，用戶可以點擊不同的點，聚焦照片內的物體。

Lytro說自己改良了有著100年曆史的所謂“光場相機”（Light-filed Camera）這一發明，和傳統數碼相機相比，它能收進更多內容。Lytro從10月開始接受相機的訂單，定價在399美元到499美元之間，但是該產品直到2012年年初才能交貨。

Don Clark

利用杠杆原理的輪椅

在沒有殘疾人專用坡道和電梯的情況下，在城市中坐著輪椅出行已是很困難的事情。若是在滿是石頭和泥濘的土路上（這在發展中世界很普遍），就幾乎是寸步難行了。

麻省理工學院(Massachusetts Institute of Technology)運動實驗室發明的一種新式輪椅有望為發展中國家數百萬殘疾人帶來福音。這些國家的殘疾人有很多居住在農村地區，需要到兩三英裏外地勢更高的地方上班或上學，否則就隻能待在家中。

這款輪椅是用在發展中國家很容易找到的便宜自行車零部件製作而成的，製作成本隻需約100美元（相比之下，傳統輪椅則需數千美元）。這種新式輪椅設計有一種特殊的杠杆係統，使用者可以穿越崎嶇的地形，還可以爬陡坡。

經過數年的測試後，這種輪椅明年初將在印度開始生產，隨後其他國家可能也會紛紛生產。

Scott Austin

無需開胸手術的Sapien心髒瓣膜

Sapien人工心髒瓣膜對患病主動脈瓣膜的意義類似於支架對梗塞動脈的意義：無需開胸手術即可進行治療。這種瓣膜由Edwards Lifesciences Corp.生產。

這種心髒瓣膜的原料包括牛組織和聚酯，於11月2日獲得了美國食品和藥物管理局(Food and Drug Administration)的批準。它是首個通過導管植入的人工心髒瓣膜，可以通過腿部動脈也可以通過胸部的微創切口植入，而無需進行開胸手術。

支架的植入隻有心髒專科醫生才能完成，它的興起曾意味著心外科手術病例大幅減少，這就破壞了心髒病領域兩種醫生之間的關係。新式瓣膜則是合作開發的產物，既可以由心髒專科醫生也可以由心外科醫生植入。如果這種瓣膜得到廣泛應用，其真正創新之處可能在於彌補了兩種醫生之間的關係。

Ron Winslow

不到一美分的醫療檢測方法

一張郵票大小的紙張可能成為診斷全球一些最麻煩的疾病的關鍵，而其花費不到一美分。

位於波士頓的非營利機構Diagnostics for All由生物技術公司高管瑞恩(Una Ryan)創建，由比爾與梅琳達•蓋茨基金會(Bill and Melinda Gates Foundation)提供資助。該機構開發出了一種血液檢測方法，使用經過特殊處理的紙張，對一滴血或尿進行檢測，若發現問題，紙張可以在幾分鍾內變色。

這種檢測方法的首批對象是患有肺結核的非洲艾滋病患者，由於服用的強力藥物的作用，這些人常常死於肝功能衰竭。該機構說，這種肝功能檢測可以檢測血液中的毒素，成本僅為十分之一美分甚至更低，而且無需外部電源或設備。

Scott Austin

三柵極晶體管

假如沒有電腦芯片的不斷進步，個人電腦、智能手機和iPad將永遠無法成為可能。英特爾(Intel Corp.)邁出突破性的一步，將芯片的創新推進到三維空間。

這家矽穀巨頭即將推出的微處理器實現了1959年以來半導體設計領域最根本性的轉變。英特爾將用一種魚鰭式的垂直結構來構建每個芯片上晶體管的重要部分，類似於建築師在城市中開發高層建築以提供更多的辦公空間。

英特爾說，三維設計將使芯片性能比現有水平提高37%，用電量減少50%，可以幫助確保未來的電子設備性能超過現有水平。這種設計脫離了以往的平麵電路設計。

Don Clark