10 تکنولوژی که تاکنون درباره آنها نشنیده اید
تا بحال چیزی درباره عکاسی توسط باکتریها شنیده اید؟ یا کامپیوترهای بدون CPU ، Ram وهیچ کدام از قطعات فعلی در کامپیوترها ؟ و چندین تکنولوژی جدید دیگر... اگر علاقمندید بیشتر بدانید ،مطلب زیر را بخوانید.
1- تراشه های سیلیکون قابل انعطاف : چندین سال است که با تراشه های سیلیکون کارهای فراوانی انجام میدهیم ولی همواره بک مشکل دراین باره غیر قابل حل به نظر میرسید: آنها سخت و شکننده می باشند، به زبان دیگر میتوان گفت که سیلیکون برای کارهای الکترونیکی بسیار مناسب است ولی بنظر میرسد برای پوشیدن مناسب نباشد !! ممکن است پوشیدن چنین لباسی کار تفننی بنظر برسد ولی بسیاری از مردم از پوشیدن اینگونه لباسها سود می برند: مثلا جراحان با پوشیدن دستکشهائی که دارای حسگرهای هشدار دهنده ای هستند که درست در زیر پوشش لاستیکی آنها قراردارد ، قدرت احساس متغیرها را افزایش داده و طبعا زمان پاسخگوئی را کاهش می دهند.لذا تمامی وضعیتهای مونیتور کننده وضعیت بیمار مستقیما به پزشک منتقل می گردد.
خوشبختانه انتظارها به سر آمد و دانشمندان دانشگاه ایلینویز در حال تحقیق بروی تکنیکی هستند که در آن امکان تغییرحالت و انعطاف پذیری سیلیکون وجود دارد.
تکنیک بکار رفته در این روش استفاده از سیلیکون بسیار بسیار نازک 100 نانومتری است (1000/1 ضخامت موی انسان). برای اینقدر نازک کردن سیلیکون نخست یک ترانسیستور به روش معمول توسط یک ویفر سیلیکون ساخته می شود و قدم بعدی مرحله رسوخ دادن است : یک تکنیک حکاکی مخصوص که درآن یک لایه نازک سیلیکون کل ترانسیستور رادربر می گیرد ، حال این قطعه بروی یک تکه کوچک لاستیک که از قبل مقداری کش آمده است قرار می گیرد در حقیقت لاستیک در این مرحله جای سیلیکون را می گیرد و در طی تماس، لاستیک به سیلیکون می چسبد و در این لحظه است که لاستیک به فرم اولیه (قبل از کش آمدگی) باز می گردد و دیگر لاستیک و سیلیکون به همدیگر چسبیده اند. از کاربردهای دیگر این روش حسگرهای چسبیده به بال هواپیما ، صفحات نمایش قابل لوله کردن و هزاران کاربرد دیگر می باشد.
2- محاسبات درهم(Chaos computing) : شاید این عنوان شما را به یاد درهم ریختگی و آشفتگی بیاندازد ولی اگر حرف ویلیام دیتو ( و همچنین نیروی هوائی آمریکا و محققان این طرح) درست از آب در بیاید تا چند سال دیگر این کلمه (Chaos Computing) در تمامی زمینه ها خود نمائی می کند.
ویلیام دیتو رئیس دپارتمان مهندسی بیو مدیکال دردانشگاه فلوریدا می باشد. او همچنین مسئول پروژه Chaos (با تلفظ صحیح ک یاس) میباشد. هدف اصلی این طرح، طراحی کامپیوترهائی سریعتر ارزانتر و بسیار قابل انعطافتر از آنچه هم اینک است، میباشد. همانند سلول زیستی ساقه درخت که در عین حال چندین کار متفاوت را با وجود آنکه ساختارش همان بود که در ابتدا بود ، انجام می دهد میتوان چیپ Chaos را همانند سلول ساقه در نظر گرفت با این تفاوت که Chaos پا را ازاین نیز فراتر گذاشته و میتواند بارهاو بارها برای کارهای متفاوتی ساخته شود (یعنی یک چیپ برای کارهای متفاوت در هر لحظه تغییر ماهیت می دهد). کامپیوترهای فعلی دارای المانهای مشخصی برای یک کاربرد خاص هستند مثلا CPU ، RAM و یا VGA ولی با وجود این چیپ ، کامپیوترها دیگر احتیاج به چیپ های جداگانه ندارند و چیپ اصلی خود را در هر لحظه مطابق با نیاز سیستم تغییر می دهد مثلا در هنگام کار با PhotoShop چیپ جهت تامین حافظه بصورت RAM تغییر می بابد و در هنگام یک بازی خود را بصورت کارت گرافیک تغییر میدهد. اگر همه چیز بخوبی پیش رود در همین دهه شاهد حضور کامپیوترهای Chaos خواهیم بود.
3- Telepresence (حضور ازراه دور) غیر واقعی:
تا بحال آرزو کرده اید که در یک زمان در دوجای مختلف باشید؟ ممکن است 10 سال دیگر بتوانید !! انستیتویIT و مخابرات کالیفرنیا درحال تحقیق بروی پروژکتورهای با قدرت تفکیک بالا (SHD) ، صفحه نمایشهای بسیار بزرگ و خط اینترنت بسیار پرسرعت میباشند که قادر به ارسال و پخش تصاویر زنده ای باشند که بسختی از واقعیت قابل تشخیص اند.
در آینده این فناوری ممکن است به یک Telepresence (حضور از راه دور) کامل منجر گردد جائیکه این توهم ایجاد میشود که شخصی که در حال حاضر پیش روی شما قراردارد حقیقی است یا اینکه آن شخص، هم اینک در جای دیگریست !
نکته اساسی در این فناوری اتصال اینترنت با پهنای باند بسیار بالاست جائیکه سرعت مورد نظر این انستیتو برای رسیدن به این فناوری در حدود 1 تا 10 گیگابیت در ثانیه است (چیزی در حدود 500 تا 5000 برابر سریعترین خط اتصال اینترنت خانگی در حال حاضر !) که در چنین سرعتی حجم اطلاعاتی معادل نمایش یک فیلم واقعی قابل عبور است و این نقطه ایست که در آن Telepresence اتفاق می افتد. البته هرچقدر هم که تصویر واقعی باشد باز هم یک انسان می تواند بگوید که کدام واقعی و کدام توهم است بهمین علت محققان این انستیتو توسط یک تیم روانشناس بروی جنبه های روانشناسی این طرح نیز فعالیت می کنند.
با اینکه این طرح هنوز درمرحله آزمایش قراردارد ، می بینیم که کامپیوترهای جدید قادر به حمایت از سرعت 1Gbps می باشند پس می توان امیدوار بود که در یک دهه اخیر این سرعت به کاربران خانگی ارائه گردد و شاهد بوقوع پیوستن Telepresence باشیم.
4-نمایشگرهای Nanocrystal :
ذرات کوچک نانوکریستال که قادر به گذردهی نور و رنگ می باشند در حال تغییر همه چیز هستند (از لحاظ کارائی و فناوری ساخت) از تلویزیون های دارای صفحه نمایش عریض گرفته تا وسایل دیجیتالی قابل حمل.
در مقایسه با فناوری کنونی انتقال و نمایش رنگ که رنگهای قرمز ، سبز و آبی توسط مواد مخصوص هر رنگ جذب شده و به نمایش در می آیند ، فناوری کریستالی قادر به گروه کردن کریستال ها جهت تشکیل پیکسل ها شده و تصاویر کاملا رنگی (برخلاف فناوری کنونی که تمامی رنگها را از ترکیب سه رنگ تولید می کند) تشکیل می دهند.
نظیر فناوری صفحه نمایش های OLED ، نمایشگرهای نانوکریستال دقت و کیفیت بالاتر و زاویه دید بسیار بالاتری از فناوری LCD از خود به نمایش می گذارند ، ولی بزرگترین مزیت این نمایشگرها در هزینه های ساخت اینگونه نمایشگرهاست. چون دراین تکنولوژی مثلا ساخت یک ساختار نانوکریستالی 1 نانومتری در مقایسه با یک ساختار صدها نانومتری آنچنان تفاوت هزینه ندارد .
پروسه توزیع ذرات کوچک بروی سطح صفحه نمایش برخلاف تمامی مراحل پرهزینه درتولید مانیتورهای کنونی، همانند کارکرد یک پرینتر جوهر افشان معمولی است(و همچنین برخلاف نظر کنونی است که با افزایش سایز صفحه نمایش قیمت آن نیز افزایش می یابد).
از کاربردهای دیگر این فناوری در تولید سلولهای خورشیدیست که ما را قادر به تولید انرژی الکتریکی از خورشید با هزینه ای بسیار نازل می کند که قادر به رقابت با منابع فسیلی می باشد. بعنوان یکی از کاربردهای نانوکریستال در پزشکی نانوکریستال می تواند یک عضو مصنوعی را در برگیرد و بعنوان مثال فقط سلول های استخوانی (در یک عمل ارتوپدی) اجازه رشد در محیط نانوکریستالی را می یابند و دیگر انواع سلول ها چون نانوکریستال ها را غیر خودی تشخیص می دهند رشد نمی کنند. نانو تکنولوژی توانائی متحول کردن بسیاری از صنایع را داراست و لیکن پیشرو ترین مرحله آن همانا تولید مانیتورهای نانوست.
5- نمایشگرهای حساس به تماس از هرنقطه :
برای برقراری ارتباط با یک کامپیوتر از وسایل محدودی بهره مندیم : کیبورد ، موس و شاید هم صفحه نمایش قابل لمس که در حال حاضر صفحه نمایش های حساس به تماس موجود، دارای محدودیتهائی جهت تماس هستند بصورتیکه در هر لحظه قادر به تحلیل یک تماس در یک نقطه میباشند. از دهه 1980 تاکنون مهندسین در پی یافتن سیستمی هستند که توانائی پاسخگوئی همزمان به چندین ورودی را دارا باشد که تنها راه حل که غیر منطقی نیز به نظر میرسد پوشاندن تمامی نقاط صفحه نمایش با حسگرهائی است که هرکدام بطور مستقل عمل می کنند که این امر هزینه و سیستم سیم کشی پیچیده ای را بوجود می آورد.
جف هان از دانشگاه نیویورک روش بهتری را ارائه می دهد. او بروی تکنیکی نوری که ساخت صفحه نمایشهای Multitouch را راحت تر می سازد کار میکند .هان با یک تکه شیشه که بروی آن نور تابانید شروع کرد و دریافت که با اینکه قسمت عمده نور جذب می گرددولی وقتی یک نقطه از شیشه را لمس می کنیم نور به بیرون نشت می کند و در این لحظه یک دوربین که زیر شیشه قرار دارد نقطه ای را که نور بیرون تراویده ، به آن می رسد را شناسائی کرده و نقشه ای از کلیه نقاطی که نور به ازای تماس های متفاوت با شیشه به آنها برخورد کرده است را تهیه میکند. لذا بوسیله این روش می توان بسرعت با کامپیوتر ارتباط برقرار کرد در جائیکه می توان با یک انگشت تصویر را حرکت داد ، با یک انگشت آن را بزرگ کرد و با دیگری آنرا چرخاند ومهم تر از همه اینکه اینها همه در یک زمان صورت می گیرد.
6- ترانسیستورهای شفاف:
بنظر شما اختراع IC های شفاف تا این اندازه اهمیت دارد؟ بعقیده بسیاری از محققان این موضوع می تواند دنیا را تغییر دهد.
John Wager
جان واگر مهندس الکترونیک از دانشگاه اورگان هم اینک درحال تهیه اولین نمونه ازاین نوع ترانسیستور است و شرکت HP امتیاز آن را خریداری کرده است. با گسترش ایده IC های شفاف میتوان صفحات نمایشی را بصورت مجازی در هر جا قرار داد که این ایده تنها در فیلم های هالیوودی نماد پیدا می کند . در فیلم گزارش اقلیت (Minority report- 2002) اطلاعات مربوط به یک شخص معین در یک اتاق بصورت جادوئی روی دیوار نمایش داده میشود. این جلوه مجازی تنها یکی از پتانسیل های این تکنولوژی میباشد بخصوص اگر حسگرهای این وسایل قادر به تشخیص ما و تفاوت های شخصی ما باشند .
ممکن است در آینده این حسگرها در ابزارهای الکترونیکی و یا حتی در لباسهای ما خودنمائی کنند. یک کاربرد دیگر این فناوری بعنوان مثال میتواند توانائی نمایش یک صفحه مجازی بروی شیشه جلوی اتومبیل مثلا برای نشان دادن یک تصادف در ادامه مسیر حرکت باشد(البته بااستفاده از تکنولوژی GPS). که با استفاده از این تکنولوژی ممکن است به کاهش ترافیک و حوادث رانندگی کمک کند. البته بگفته "واگر" کاربرد در اتومبیل فعلا در برنامه نیست و بگفته خودش کاربردهای بسیار بسیار زیادی از این تکنولوژی وجود دارد . تبلیغات ، وسایل پزشکی ، موبایل ها و اسباب بازی جزء اولین بخشهای مد نظر در این تکنولوژی هستند.
7- مغزهای سیلیکونی:
تحقیقات فراوانی جهت مدل کردن نحوه کار کردن مغز انسان در جریان است. شرکت IBM با همکاری شرکت سوئدی EPFL در حال کار برروی اولین مدل کامپیوتری کامل از مغز انسان می باشند.
بااستفاده از سوپر کامپیوتر IBM به نام Blue Gene که سریع ترین کامپیوتر در دنیاست دانشمندان در حال شبیه سازی مدل نرم افزاری Neocortex (بخشی از مغز پستانداران که مسئول مستقیم بیشترین اعمال ارادی ماست) ، می باشند.
به گفته مسئول پروژه پروفسور هنری مارکرام از EPFL این تحقیقات جسورانه ترین تحقیقات ابتکاری که تاکنون در رابطه با مطالعه مغز صورت گرفته می باشد. دانشمندان امیدوارند که پس از تکمیل این پروژه به چگونگی فکر کردن ، بحافظه سپردن و قواعد مختلف فراگیری در انسان پی ببرند.
مدل کامل مغز همچنین می تواند مثالی برای آینده روبات ها و سیستم های هوش مصنوعی باشد که توانائی و قدرت پاسخگوئی همانند انسان را دارا باشند.
در این میان، محققان اروپائی Neuro-chip هائی درست کرده اند که سلول های مغز و میکروپروسسورها را با هم ترکیب می کنند . دانشمندان در حدود 16000 ترانسیستور و صدها خازن را در یک چیپ کوچک قرارداده و سلول های عصبی را چنان به آنها چسبانیده اند که آنها قادر به انتقال سیگنالهای الکتریکی به چیپ هستند. امید است این تکنولوژی منجر به تولید ابزارآلات مصنوعی جهت کمک به افراد با ناتوانی عصبی گردد و یا منجر به تولید کامپیوترهای ارگانیک گردد که قادر به انجام کارهای انسانی باشند.
8- عکاسی توسط باکتری ها :
مدت زیادی از اختراع فیلم عکاسی نمی گذرد با این وجود با ورود اولین دوربین دیجیتالی به بازار تمامی افتخار دنیای آنالوگ و فیلم های قدیمی به فراموشی سپرده شد. هم اینک نیز دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا سان فرانسیسکو با استفاده از نوعی باکتری به نام Ecoli که بصورت ژنتیکی تغییر یافته (که براحتی می تواند باعث فاسد شدن یک غذا گردد) در پی ساختن نوعی سنسور نوری هستند.
عکس هائی که توسط این حسگر گرفته می شود چندین ساعت برای ظهور وقت برده وتک رنگ هستند ولی ابعاد بسیار کوچک باکتری ها اجازه رزولوشن بسیار بالا در حدود 100 مگاپیکسل را می دهد که چیزی در حدود 10 برابر مقادیر کنونی است .ممکن است تصویر گرفته شده توسط این دوربین ها زیبا نباشد ولی در کل این تکنولوژی بسیار جذاب است و این نکته را نیز باید درنظر داشت که این تکنولوژی تازه در ابتدای راه است .
۹- باتری های تریتیوم:
تا بحال برایتان پیش آمده است که در حین صحبت با تلفن همراه ناگهان دستگاه خاموش شود؟ علت از کجاست؟ مطمئنا اولین چیز باتریست. با وجود چندین سال از اختراع و بهبود کیفیت باتریها هنوز هم سطح رضایت از باتریها به حد ایده آل نرسیده است؟ تلاش های بسیاری در راه بهبود کیفیت باتریها در حال انجام است اما یکی از این روش ها بکلی با بقیه متفاوت است. اگر به شما بگویند که در آینده باتریی بوجود می آید که هیچگاه احتیاج به شارژ ندارد چه فکر می کنید ؟ حال اگر بشما بگویند که هم اینک این باتری در حال طی کردن آخرین روزهای تحقیقاتی خود است چه؟
نام این باتری بتا باتری است که توانائی تامین انرژی را برای سالهای طولانی دارد. این تکنولوژی در حال حاضر تنها در مورد صنایع حیاتی نظیر شبکه های حسگر و مونیتور کننده ارتباطی میان ماهواره و زمین بکار می رود و در کل کاربرد اصلی آن در جاهائی است که دسترسی به آنها سخت و یا غیر ممکن است و در عین حال تداوم انرژی نیز در آنها حیاتی می باشد (مثل همان ماهواره ها).
بتا باتری بر اساس واکنشهای شیمیائی کار نمی کند بلکه روش کار آن بر فروپاشی ایزوتوپ هیدروژن بنام تریتیوم استوار است و این پرتاب مداوم الکترون ها کلید اصلی عمر این باتری است جائیکه نیمه عمر تریتیوم در حدود 12.3 سال است و این بدان معنی است که پس از گذشت 12 سال تازه مقدار انرژی باتری نصف مقدار اولیه خود شده است ! و پس از گذشت 40 سال میزان انرژی باتری 10/1 مقدار اولیه خود است که این مقدار بسیار بیشتر از مقادیر باتریهای کنونی است. در عین حال محققان در حال طراحی های جدیدی هستند که در آن این نوع باتری ها به حرارت و سرما مقاوم گردند . شاید در سالهای آینده باتریهای موبایلها و لپ تاپ برای یک سال تمام شارژ داشته باشند.
۱۰- اشتراک طرح روی لباس بصورت بی سیم:
تحقیقاتی در دانشگاه ام آی تی در حال انجام است که بر طبق آن تمامی اجزاء و الگوهای موجود بروی یک لباس و یا هر پوشش دیگر بتواند بصورت بیسیم به اشتراک گذاشته شود. هدف این طرح که با نام "اوربن هرمس" معروف است گرفتن طرح و ایده بصورت آنلاین و بکار بردن آنها در مدهای متفاوت است.
تکنولوژی این گونه لباسها بر پایه طراحی لباسهای با فناوری "او ال ای دی" است که تصویری دیجیتالی را نمایش داده و مطابق خواسته شخص تغییر داده خواهند شد . همچنین این لباسها می توانند تصاویر خود را با دیگران به اشتراک بگذارند علاوه بر اینها هر لباسی دارای تنظیماتی است که می تواند این به اشتراک گذاشتن را محدود نماید.
Fashion
درحالیکه این ایده ، تکنولوژی جدیدی نیست دانشمندان این دانشگاه درحال کار کردن بروی وسیله ای هستند که همانند یک نمایشگر قابل نصب بروی کیف دستی بوده و صفحه نمایش آن از فضای پلاستیکی بروی کیف قابل نمایش است و از تکنولوژی بلوتوث و امواج مادون قرمز برای انتقال اطلاعات استفاده می کند.
writeage.com
