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2011年01月06日14:09 | 中国发展门户网 www.chinagate.cn | 给编辑写信 字号：T|T

信息科学

美国

iPad出奇制胜；“摩尔定律”重现生机；人机相连更紧密；信息存储技术猛增；新芯片引领电脑新风暴。

毛黎(本报驻美国记者)1月，苹果公司正式发布介于智能手机和笔记本电脑之间的第三代移动电子产品——平板触屏电脑iPad，其电子书功能尤其引人注目。

4月，南佛罗里达大学科学家将石墨烯(单层碳原子薄膜)上的窄带变成细小的“导线”；惠普公司同时发现，忆阻器可进行布尔逻辑运算，用于数据处理和存储应用；8月，莱斯大学和惠普公司科学家成功制造出可靠的小型数字开关——宽度仅为5纳米的忆阻器。这些突破都将给陷入“暮年”的摩尔定律注入新生机。

4月，英特尔公司开发出通过分析大脑扫描图像就可探知人们“心思”的新软件，它将帮助失去语言能力的人，并最终让人类实现思维控制电脑。

5月，劳伦斯利弗莫尔国家实验室研制出首个完整的生物电子系统——由三磷酸腺苷(ATP)驱动和控制的生物纳米电子混合晶体管，有望让义肢与人体神经系统直接“连线”。

5月，耶鲁大学研制出一种量子计算机所需的信号放大器，其使用在低温环境下工作的超导电路，能传输小到一个光量子所包含的微弱信号，且产生的“噪声”小到接近量子计算机要求的理想最小值。该成果不仅在固态量子计算中有很好的应用前景，也把量子度量学向前推进了一大步。

5月，杜克大学成功研制出可自组装的DNA分子开关，有望作为下一代计算机芯片的基本组件。当在其上添加不同光敏分子时，即可制造出无数个同样的细小器件，并显示出独特的“可编程”特性。利用这种技术，将来或只需一天就可完成现在全球每月生产出的芯片量。

5月，科学家研发出结合两种硬盘写入方式的新型数据存储方法，其可将目前硬盘的存储密度由每平方英寸数百吉字节提升至1太字节甚至最高提升到10太位，可用于光刻、生物传感器和纳米操控等领域。

7月，英特尔宣布其首次实现了硅光子数据连接，数据传输速度高达每秒500亿比特，研究证明，未来计算机可“以光代电”，在更长距离传输更多数据。目前，他们正朝着每秒1万亿比特的目标迈进。

8月，科学家展示了世界上首台塑料计算机存储设备。该设备利用电子自旋来读写数据，能在更小的空间存储更多数据，处理程序更快且更节能，有助于当前计算机向未来全聚自旋电子计算机过渡。

9月，英特尔公司推出全球首款集传统微处理器、图形处理器于一身的“沙桥”微处理架构，据称其将给个人电脑带来“革命性变革”。沙桥芯片上集成有10亿个晶体管，只要数秒就可完成上一代芯片数分钟才能执行的任务，电池寿命长且能耗少。

12月，IBM表示首次将电子和光子纳米器件集成在同块硅芯片上，让计算机芯片之间通过光脉冲(而不是电子信号)进行通讯。科学家有望据此研制出比传统芯片更小、更快、能耗更低的芯片，为研发出媲美人脑的亿亿次超级计算机开辟了道路。

德国

研发出可见光通信方式；研发出一种应用混沌理论的小型机器人；开发出一种节能的海量数据处理系统；研制出依靠算法自我组装的机器人。

李山(本报驻德国记者)1月，科学家通过特殊方式使发光二极管(LED)高频闪烁，创造了每秒500兆的可见光通信传输新纪录。可见光通信技术比无线局域网更安全，减少了数据被窃的可能性。

1月，科学家研发出一种应用混沌理论的小型机器人。其“大脑”虽然简单，但能处理大量信息、发出指令并完成复杂任务，为研究动物神经系统提供了一种有用的参考模型。

3月，科学家开发出一种节能的海量数据处理系统，在IT行业竞赛“排序基准测试”中创造了低能耗数据处理的世界纪录。新系统处理1太字节数据的能耗仅为0.2千瓦。据此，现在的大型计算系统以后将逐渐由多个互联的小型节能系统组成。

3月，欧洲性能最强的超级计算机之一、每秒运算次数达10亿次的超级计算机JUGENE成功模拟了42位的量子计算机，研究人员在此基础上首次研究了高位数量子计算机系统的特性。

3月，科学家研制出全球首台依靠网络操纵的机器人，并通过互联网远程操控该机器人，完成了3个月的海底探测使命，传回大量宝贵的实时探测图像和数据。

11月，科学家使用遗传软件算法和快速制造技术研制出一种能自动生成的机器人结构，这种“遗传机器人”正朝着不需要人类插手即能完全自行组装的机器人进发。

英国

信息存储与传输技术有突破；量子计算机研究再进一步。

刘海英(本报驻英国记者)6月，雷丁大学化学家通过模拟DNA链存储和处理信息的方式，人工合成出能存储信息的聚合物链，这种方法或许能改变目前信息的处理和存储方式。

8月，航空航天系统公司研发出用铁块无线传输信号和能量的新技术。这种技术可让潜艇的外部舱体无线传输能量和通信信号，还可应用于核工业和石油工业领域。

9月，由布里斯托尔大学科学家领导的国际研究小组制造出一种新型光子芯片，并在其上首次实现了双光子量子漫步，该新技术有望让量子计算机在10年内问世。

11月，帝国理工学院与澳大利亚科学家合作开发出一种“错误矫正”编码系统，采用该系统的拓扑容错量子计算机能在信息损失和计算错误同时存在的情况下保持良好的工作能力。这表明，制造量子计算机或许比科学家预想的更容易。

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