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美国物理学家加来道雄眼中的未来科技
发布时间： 2011-06-21 | 作者：王小龙
http://www.stdaily.com 2011年06月21日 来源： 科技日报 作者： 王小龙
新视野
本报记者 王小龙 综合外电
未来是否会出现像电影《星际迷航》中一样的瞬间传送装置，到本世纪末科学和技术的发展又将怎样改变我们的生活？
在《不可思议的物理》之后，美国著名科学畅销书作者、超弦理论奠基人、理论物理学家加来道雄日前又出版了新书《未来的物理》，对这些问题进行了大胆地畅想。据称，为了编写此书，他采访了300多位从事前沿科研工作的科学家，内容涉及计算机技术、人工智能、生物技术、空间探索等多个领域。
他认为，本世纪摩尔定律会走到终点，而硅谷则会同1980年代美国的中西部一样成为一片“生锈地带”；未来几十年互联网将更加普及，大部分东西都能上网；届时随着医疗技术的发展，癌症二字或许将从字典里永远消失。
摩尔定律终将走到终点
虽然直到目前为止，摩尔定律依旧发挥着作用，单位芯片上能容纳的晶体管数量仍然在成倍增加，我们的电脑也一年比一年更快、更强大。但加来道雄认为，在硅制芯片上这种速度是无法永远持续下去的，当晶体管组件小到只有几个分子那么大的时候，它们将由难以捉摸的量子物理定律所接管，电子的运动也将不像此前那么“规矩”。非但如此，当拥挤在指甲盖大小芯片上的晶体管数量足够多的时候，它们发出的热量也足以把芯片烧焦。
这意味着电脑运行速度的增长将逐渐放缓，相应的，因此带来的瓶颈作用最终也将影响到IT产业和整个世界经济的发展。或许20年后，硅谷就会同1980年代美国的中西部一样成为一片“生锈地带”。
当然，物理学家们并没有坐以待毙，他们正在试图创造“后硅时代”。目前已经出现的有激光计算机、量子计算机、DNA计算机、蛋白质计算机等，这些技术确实为我们描绘了一个更为美好的未来。但迄今为止，他们仍然不够成熟，大多数都较为粗糙，在实用性上更无法与硅制计算机相提并论。
眨一下眼就能上网
加来道雄表示，虽然摩尔定律终将消亡，但随着计算机和纳米技术的发展，芯片仍然会保持越来越廉价的趋势。几十年后，或许它们比泡泡糖的包装纸都还要便宜。而由此带来的一个趋势便是互联网的更加普及，我们能接触到的绝大多数东西应该都能上网。到那时，网络无处不在将不仅仅只是一句广告语，它甚至也会包括你的隐形眼镜。
有科学家正在研制一种内含二极管阵列的隐形眼镜，这种隐形眼镜能在佩带者眼前形成图像，而不会使其撞到东西或失去方向感，当眨一下眼睛的时候就可以连接上网。当看到某人时，该隐形眼镜就会通过互联网识别出这个人，并在眼前显示出他的个人信息。而如果此人恰好是使用外语的外国人，交谈时，他的话将会被实时翻译成字幕显示在佩带者的眼前，就如同看电影一样。加来道雄说:“借助这种技术，未来在任何一场鸡尾酒会上，你甚至能准确地知道谁在向你献媚。”
癌症二字将从字典中消失
在对未来医学的畅想中，加来道雄为读者描述了一种内置生物检测芯片的马桶。他说：“那样的话，在上卫生间的时候就可以进行体检，你的个人医生也可以随时获知结果。这将会使疾病的诊断发生革命性的变革。”
就拿顽症胰腺癌为例，曾在美国总统奥巴马就职典礼上献唱的歌手艾瑞莎·富兰克林就患有此病。胰腺癌通常被认为是一种致死率极高的恶性肿瘤，但日前科学家们发现，其实这种肿瘤生长速度极为缓慢，潜伏期有的甚至长达20年之久，只不过大部分发展到晚期时患者才有所发现，但此时已为时过晚。未来厕所中的检测芯片将能分析出数百种癌细胞所释放出的蛋白质，在其发展成肿瘤前十几年就发出预警。这意味着，未来字典里或许将不再有“肿瘤”这个词。
化疗将成为原始疗法
目前在肿瘤治疗中，化疗仍然是一个不可或缺的治疗手段。但不得不说，这是一个可怕的过程：它会导致患者脱发、呕吐、食欲减退、身体消瘦。
加来道雄称，在未来，除了能检测到癌细胞并能提前预警的马桶外，我们还将拥有能直接杀死癌细胞的“纳米炸弹”，这些肉眼看不见的粒子能够杀死大部分、癌细胞，就如同微型炸弹一样，将使癌症治疗产生革命性的改变。不久前的一项实验中，研究人员发现这种纳米颗粒杀灭癌细胞的有效率甚至能够达到90%。当拥有能够将癌细胞逐一清除的能力时，我们再回过头来看今天的化疗，那就应该如同我们现在看一百年前医生用蚂蟥为病人放血一样原始。
科幻小说家中最钦佩凡尔纳
在接受媒体采访时，加来道雄表示，在预测未来科技的科幻小说家中要数19世纪的儒勒·凡尔纳最为精准。
《海底两万里》中预言了具有超长续航能力的潜水艇。为了表达敬意，由美国制造的世界上第一艘可实际运作并服役的核动力潜艇就以该小说中的“鹦鹉螺号”命名。
他在《从地球到月球》中对登月工程的预测成功率则至少达到了10%。其中包括：太空仓的大小、达到月球的时间等。书中哥伦比亚号飞船（也称大炮）的发射地点在美国佛罗里达州的坦帕，这与现今肯尼迪航天中心所在的卡纳维拉尔角几乎位于同一纬度，直线距离仅为120公里。而他为数不多的错误是对燃料的判断，但这也完全可以理解，因为液体燃料直到几十年后才被发明出来。
加来道雄表示，这些惊人的猜想并非凡尔纳凭空想出来的。在19世纪的巴黎，他经常会与各种各样的科学家和工程师进行攀谈，并与他们保持着很好的关系。
就目前而言，他在100多年前的大多数预言都已成为了现实：玻璃制造的摩天大楼取代了简陋的小屋，传真机和电话取代了隔窗喊话，汽车取代马车成为主要的交通工具。
(科技日报)
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责编：张伟春
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