2011年科技领域的创新发明

2011年科技领域的创新发明

苹

果(Apple)、Facebook和谷歌(Google)并不是唯一有好点子的公司。

虽然有关最新款iPhone或Facebook改版的消息占据了2011年大多数新闻头条，但还有很多其它公司在这一年默默地(有些则不那么安静)展示了自己的奇思妙想。这些发明从高科技产品(智能计算机和自动驾驶飞机)到令人惊艳的小东西(可以诊断世界上最令人头痛的部分疑难杂症的小纸片)不一而足。

虽然今年有很多人痛悼苹果主帅乔布斯(Steve Jobs)的离世，但创造力和发明并没有因此远去。乔布斯被认为是他所在的时代里伟大的创新者之一。

以下是几个今年最令人叹为观止的一些发明：

IBM的“沃森”计算机(Watson Computer)

当国际商业机器公司(International Business Machines Corp.)的“沃森”在今年2月全美电视直播的智力竞赛中击败两名真人冠军时，科幻小说中的一幕成为了现实。这一胜利可谓人工智能领域的里程碑事件，会让人联想到经典科幻电影《2001太空漫游》(2001: A Space Odyssey)中的超智能电脑HAL 9000。

“沃森”是多种技术的合成体，设计初衷是让它理解文字、语言和人类知识的复杂领域，它不只是一个很酷的研发项目。医疗保险公司WellPoint Inc.计划使用“沃森”来对治疗方案给出建议，帮助医生诊断病情。IBM高管认为，随着“沃森”在呼叫中心或工程学领域的应用，它有望在三到五年时间里增长为一个价值10亿美元的业务。

今年与“沃森”共享聚光灯的还有一位无形的助手：苹果公司为智能手机iPhone推出的声音识别软件Siri。虽然产品不完美，但Siri是一系列声音驱动消费类新产品的先导，随之而来的可能会有各种衍生品，如以用户过去的行为和偏好为依据来为他们做决定。

Spencer E. Ante

诺斯罗普(Northrop)的X-47B无人驾驶战斗机机

2月份，一台无人驾驶的蝙蝠翼战斗机在洛杉矶北部的沙漠上空进行了29分钟的试飞，标志着海军航空进入了一个新时代。这不是我们平常看到的由拥有丰富飞行经验的人员利用远程操纵杆驾驶无人驾驶飞机。X-47B的飞行任务由一台电脑控制，而操作者只需点几下鼠标就能发动引擎让飞机上天。

诺思罗普公司的X-47B能够在其两个载物仓内装载多达4500磅的武器，也会成为第一个能够在移动的航母舱面上起降的无人驾驶战斗机。

无人驾驶机技术在过去十年里取得了跨越式的进展，但是其局限性仍然在2011年年末显露了出来， 当时伊朗声称击落了一架RQ-170，这是一架由美国军方操纵的无人驾驶隐形战斗机。由航母发射的无人驾驶机在敌人的雷达下将几乎会无迹可寻。

Nathan Hodge

Lytro“会动的画面”

许多技术上的突破来自于大公司的实验室，但是在摄影业造成巨大轰动的却是Lytro这样一家小公司。

以实现数字摄影的一个革命性的发展为目标，这家初创公司的静态摄像头创造出了“会动的画面”，在拍摄之后可以重新聚焦。通过互联网浏览器观看时，用户可以点击不同的点，聚焦照片内的物体。

Lytro说自己改良了有着100年历史的所谓“光场相机”（Light-filed Camera）这一发明，和传统数码相机相比，它能收进更多内容。Lytro从10月开始接受相机的订单，定价在399美元到499美元之间，但是该产品直到2012年年初才能交货。

Don Clark

利用杠杆原理的轮椅

在没有残疾人专用坡道和电梯的情况下，在城市中坐着轮椅出行已是很困难的事情。若是在满是石头和泥泞的土路上（这在发展中世界很普遍），就几乎是寸步难行了。

麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)运动实验室发明的一种新式轮椅有望为发展中国家数百万残疾人带来福音。这些国家的残疾人有很多居住在农村地区，需要到两三英里外地势更高的地方上班或上学，否则就只能待在家中。

这款轮椅是用在发展中国家很容易找到的便宜自行车零部件制作而成的，制作成本只需约100美元（相比之下，传统轮椅则需数千美元）。这种新式轮椅设计有一种特殊的杠杆系统，使用者可以穿越崎岖的地形，还可以爬陡坡。

经过数年的测试后，这种轮椅明年初将在印度开始生产，随后其他国家可能也会纷纷生产。

Scott Austin

无需开胸手术的Sapien心脏瓣膜

Sapien人工心脏瓣膜对患病主动脉瓣膜的意义类似于支架对梗塞动脉的意义：无需开胸手术即可进行治疗。这种瓣膜由Edwards Lifesciences Corp.生产。

这种心脏瓣膜的原料包括牛组织和聚酯，于11月2日获得了美国食品和药物管理局(Food and Drug Administration)的批准。它是首个通过导管植入的人工心脏瓣膜，可以通过腿部动脉也可以通过胸部的微创切口植入，而无需进行开胸手术。

支架的植入只有心脏专科医生才能完成，它的兴起曾意味着心外科手术病例大幅减少，这就破坏了心脏病领域两种医生之间的关系。新式瓣膜则是合作开发的产物，既可以由心脏专科医生也可以由心外科医生植入。如果这种瓣膜得到广泛应用，其真正创新之处可能在于弥补了两种医生之间的关系。

Ron Winslow

不到一美分的医疗检测方法

一张邮票大小的纸张可能成为诊断全球一些最麻烦的疾病的关键，而其花费不到一美分。

位于波士顿的非营利机构Diagnostics for All由生物技术公司高管瑞恩(Una Ryan)创建，由比尔与梅琳达•盖茨基金会(Bill and Melinda Gates Foundation)提供资助。该机构开发出了一种血液检测方法，使用经过特殊处理的纸张，对一滴血或尿进行检测，若发现问题，纸张可以在几分钟内变色。

这种检测方法的首批对象是患有肺结核的非洲艾滋病患者，由于服用的强力药物的作用，这些人常常死于肝功能衰竭。该机构说，这种肝功能检测可以检测血液中的毒素，成本仅为十分之一美分甚至更低，而且无需外部电源或设备。

Scott Austin

三栅极晶体管

假如没有电脑芯片的不断进步，个人电脑、智能手机和iPad将永远无法成为可能。英特尔(Intel Corp.)迈出突破性的一步，将芯片的创新推进到三维空间。

这家硅谷巨头即将推出的微处理器实现了1959年以来半导体设计领域最根本性的转变。英特尔将用一种鱼鳍式的垂直结构来构建每个芯片上晶体管的重要部分，类似于建筑师在城市中开发高层建筑以提供更多的办公空间。

英特尔说，三维设计将使芯片性能比现有水平提高37%，用电量减少50%，可以帮助确保未来的电子设备性能超过现有水平。这种设计脱离了以往的平面电路设计。

Don Clark