美科學(xué)家首次用電子原件制造"半機(jī)器人"皮膚(機(jī)器人是如何發(fā)明的？)

美國哈佛大學(xué)的科學(xué)家們?nèi)涨笆状卫萌梭w細(xì)胞和納米級電子元件制造出了“半機(jī)器人”皮膚，這一最新技術(shù)突破引發(fā)了外界關(guān)于電影中半人半機(jī)器的“終結(jié)者”是否會在未來某一天真正誕生的猜測。哈佛大學(xué)研究者不久前首次利用人體細(xì)胞和納米級電子元件制造出了“半機(jī)器人”皮膚

哈佛大學(xué)的研究人員利用納米級的電線將人體神經(jīng)元和心臟細(xì)胞結(jié)合在一起，最終制成了這種半電子半生物的組織。他們已將具體的制作過程發(fā)表在最新一期國際著名學(xué)術(shù)雜志《自然材料》(nature materials)上面，供感興趣的人士參考。

納米是一種長度，原稱毫微米，即10億分之一米，相當(dāng)于4倍原子大小，比單個細(xì)菌的長度還要小。

研究團(tuán)隊(duì)帶頭人、哈佛大學(xué)化學(xué)教授查爾斯?利伯在接受《哈佛公報(bào)》時表示：“通過這項(xiàng)技術(shù)，我們首次能夠以一個生物系統(tǒng)為單位進(jìn)行研究，而不用去破壞它。我們的最終目標(biāo)是，利用電子學(xué)合成完美的人體組織，以至于分不清楚哪里是人體細(xì)胞，哪里是電子元件?！?/p>

《哈佛公報(bào)》還透露說，研究人員一開始很擔(dān)心“半機(jī)器人”的皮膚會否像真正的人體皮膚那樣，對空氣中酸堿度（ph值）和氧分子含量等變化做出反應(yīng)。不過，測試結(jié)果表明，這種擔(dān)心完全是多余的，這是因?yàn)槔锩娴募{米級電線起到了很好的傳感效果。

上述研究結(jié)果公布以后，有些人開始擔(dān)心，研究者會否利用這一技術(shù)制造科幻電影里的“半機(jī)器人”，比如著名美國影星施瓦辛格扮演的“終結(jié)者”，從而引發(fā)復(fù)雜的倫理問題。

對此，利伯教授表示，這種擔(dān)心屬于“杞人憂天”，他們的這項(xiàng)最新研究只會應(yīng)用于醫(yī)療和制藥工業(yè)。他解釋說，“半機(jī)器人”皮膚將會替代真正的人體皮膚或在實(shí)驗(yàn)室里培養(yǎng)的人造皮膚，來測試針對某種皮膚病而研發(fā)的新藥物的療效。

機(jī)器人是如何發(fā)明的？

自從世界進(jìn)入技術(shù)時代以來，人們就開始了對自動化技術(shù)的探索，幻想能夠制造出一種自動化的智能工具來代替人的部分體力和腦力勞動，去做一些靠人的自身能力很難做到的事。于是一個用電器元件或電子儀器控制的，能夠模擬人的四肢動作和部分感覺（甚至具有思維能力）的機(jī)械裝置便在人們的頭腦中誕生了，這就是機(jī)器人。

這個長期以來的愿望直到20世紀(jì)60年代后期才被實(shí)現(xiàn)。1966年，一個具有極簡單智能的機(jī)器人雛形問世了。這是一種只能聽從固定和變換工作程序的指令，并能進(jìn)行簡單機(jī)械動作的裝置，被稱為第一代機(jī)器人。當(dāng)時，一架載有氫彈的美國飛機(jī)在地中海上空不幸遇難，一枚氫彈墜入海中。為了避免彈體核燃料因破損滲漏產(chǎn)生輻射對打撈人員造成傷害，一個裝有電視眼和機(jī)械手的簡易裝置被制造出來。利用它，科學(xué)家們毫不費(fèi)力就將氫彈安全地打撈了上來。同年，美國某家醫(yī)院安裝醫(yī)療裝備放射線源時，有半支香煙頭大小的放射性鉆C60掉了出來，結(jié)果也是用這種簡單的機(jī)械人拾起，并放入鉛盒內(nèi)的。

從此，機(jī)器人引起了各國科學(xué)家們的廣泛注意和研究。僅在1967年，美國就有75臺機(jī)器人用于生產(chǎn)。這一年，蘇聯(lián)的人造月球衛(wèi)星就是指派機(jī)器人挖取月球巖石和土壤試樣的。

第二代機(jī)器人已經(jīng)具有視覺和觸覺功能，能在“理解”周圍環(huán)境的情況下進(jìn)行工作，是在20世紀(jì)60年代末小型電子計(jì)算機(jī)廣泛推廣使用和價格降低的條件下出現(xiàn)的。它由電子計(jì)算機(jī)控制、存貯和處理周圍環(huán)境反饋的信息，進(jìn)行判斷，然后按既定的要求進(jìn)行操作。制造第二代機(jī)器人的設(shè)想早在1958年就在美國被提出來。1961年底，科學(xué)家研制出的用電子數(shù)字計(jì)算機(jī)控制的機(jī)械手模型，在近10年后才得到推廣使用。1970年，丹麥人索倫森制成一個可以操縱挖掘機(jī)的電子液壓控制式機(jī)器人；美國同時也研制出模仿人的肩、肘、腕和手指動作的機(jī)器人，可以用幾種速度連續(xù)行走。以后世界上又陸續(xù)出現(xiàn)了有觸覺和重量感的機(jī)器人。

第三代機(jī)器人是具有人的簡單智力和學(xué)習(xí)功能的機(jī)器人。它能滿足兩種基本要求：一種是具有較大的自由度和靈活性，能在復(fù)雜條件下完成多種處理物品的形狀和相對位置的任務(wù)；另一種是具有識別環(huán)境及其變化，并作出正確判斷和進(jìn)行工作的能力，具有進(jìn)行聯(lián)系“思考”和學(xué)習(xí)的能力。

20世紀(jì)70年代初，日本科學(xué)家研制成功具備“手—眼”裝置和帶觸覺手的智能型機(jī)器人。它有兩只眼，一只眼用于看圖紙，另一只眼協(xié)助機(jī)械手進(jìn)行裝配，依靠兩只眼的協(xié)調(diào)配合，完成對圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的實(shí)際裝配工作。1973年7月，日本早稻田大學(xué)研制成一種有腿的機(jī)器人。它具有人造耳，可根據(jù)人們的口頭指令作出反應(yīng)。它還具有識別物品的人造眼和有觸覺的人造手，以及可作出簡單回答的人造口。這項(xiàng)研制標(biāo)志著機(jī)器人的發(fā)展進(jìn)入了一個新階段。1974年，美國航空航天局和加省理工學(xué)院又研制成具有電視攝像機(jī)和激光器功能的人造眼和編入幾千個指令的電腦，用于對月球表面進(jìn)行科學(xué)考察。

到1978年，智能機(jī)器人已發(fā)展成具備某些視覺、觸覺和溫度感應(yīng)功能，能講簡單的語言和識別圖紙與圖像，并能對指令作出反應(yīng)和執(zhí)行操作。不同類型和用途的機(jī)器人已大量應(yīng)用于生產(chǎn)線上，在陸上、水下和月球表面等人難以或不可能進(jìn)行工作的地方，機(jī)器人都可以大顯身手。

目前，全球科技工作者對機(jī)器人的研制正向著進(jìn)一步模擬人的部分智能和感覺的方向迅速發(fā)展。2000年底日本幾家公司還研制成功了能與人一樣行走和打乒乓球的機(jī)器人。

什么是機(jī)器人，并說說它的發(fā)展經(jīng)歷了幾代？

什么是機(jī)器人，并說說它的發(fā)展經(jīng)歷了幾代？

機(jī)器人（Robot）是自動執(zhí)行工作的機(jī)器裝置。它既可以接受人類指揮，又可以執(zhí)行預(yù)先編排的程式，也可以根據(jù)以人工智慧技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動。它的任務(wù)是協(xié)助或取代人類工作的工作，例如生產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)，或是危險(xiǎn)的工作。
智慧型機(jī)器人是最復(fù)雜的機(jī)器人，也是人類最渴望能夠早日制造出來的機(jī)器朋友。然而要制造出一臺智慧機(jī)器人并不容易，僅僅是讓機(jī)器模擬人類的行走動作，科學(xué)家們就要付出了數(shù)十甚至上百年的努力。
索尼公司QRIO機(jī)器人
1910年 捷克斯洛伐克作家卡雷爾·恰佩克在他的科幻小說中，根據(jù)Robota（捷克文，原意為“勞役、苦工”）和Robotnik（波蘭文，原意為“工人”），創(chuàng)造出“機(jī)器人”這個詞。
1911年 美國紐約世博會上展出了西屋電氣公司制造的家用機(jī)器人Elektro。它由電纜控制，可以行走，會說77個字，甚至可以抽菸，不過離真正干家務(wù)活還差得遠(yuǎn)。但它讓人們對家用機(jī)器人的憧憬變得更加具體。
1912年 美國科幻巨匠阿西莫夫提出“機(jī)器人三定律”。雖然這只是科幻小說里的創(chuàng)造，但后來成為學(xué)術(shù)界預(yù)設(shè)的研發(fā)原則。
1913年 諾伯特·維納出版《控制論——關(guān)于在動物和機(jī)中控制和通訊的科學(xué)》，闡述了機(jī)器中的通訊和控制機(jī)能與人的神經(jīng)、感覺機(jī)能的共同規(guī)律，率先提出以計(jì)算機(jī)為核心的自動化工廠。
1914年 美國人喬治·德沃爾制造出世界上第一臺可程式設(shè)計(jì)的機(jī)器人（即世界上第一臺真正的機(jī)器人），并注冊了專利。這種機(jī)械手能按照不同的程式從事不同的工作，因此具有通用性和靈活性。
1915年 在達(dá)特茅斯會議上，馬文·明斯基提出了他對智慧機(jī)器的看法：智慧機(jī)器“能夠建立周圍環(huán)境的抽象模型，如果遇到問題，能夠從抽象模型中尋找解決方法”。這個定義影響到以后30年智慧機(jī)器人的研究方向。
1959年 德沃爾與美國發(fā)明家約瑟夫·英格伯格聯(lián)手制造出第一臺工業(yè)機(jī)器人。隨后，成立了世界上第一家機(jī)器人制造工廠——Unimation公司。由于英格伯格對工業(yè)機(jī)器人的研發(fā)和宣傳，他也被稱為“工業(yè)機(jī)器人之父”。
索尼公司AIBO機(jī)器人
1962年 美國AMF公司生產(chǎn)出“VERSTRAN”（意思是萬能搬運(yùn)），與Unimation公司生產(chǎn)的Unimate一樣成為真正商業(yè)化的工業(yè)機(jī)器人，并出口到世界各國，掀起了全世界對機(jī)器人和機(jī)器人研究的熱潮。
1962年-1963年 感測器的應(yīng)用提高了機(jī)器人的可操作性。人們試著在機(jī)器人上安裝各種各樣的感測器，包括1961年恩斯特采用的觸覺感測器，托莫維奇和博尼1962年在世界上最早的“靈巧手”上用到了壓力感測器，而麥卡錫1963年則開始在機(jī)器人中加入視覺感測系統(tǒng)，并在1964年，幫助MIT推出了世界上第一個帶有視覺感測器，能識別并定位積木的機(jī)器人系統(tǒng)。
1965年 約翰·霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室研制出Beast機(jī)器人。Beast已經(jīng)能通過聲吶系統(tǒng)、光電管等裝置，根據(jù)環(huán)境校正自己的位置。20世紀(jì)60年代中期開始，美國麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)、英國愛丁堡大學(xué)等陸續(xù)成立了機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室。美國興起研究第二代帶感測器、“有感覺”的機(jī)器人，并向人工智慧進(jìn)發(fā)。
1968年 美國斯坦福研究所公布他們研發(fā)成功的機(jī)器人Shakey。它帶有視覺感測器，能根據(jù)人的指令發(fā)現(xiàn)并抓取積木，不過控制它的計(jì)算機(jī)有一個房間那么大。Shakey可以算是世界第一臺智慧機(jī)器人，拉開了第三代機(jī)器人研發(fā)的序幕。
1969年 日本早稻田大學(xué)加藤一郎實(shí)驗(yàn)室研發(fā)出第一臺以雙腳走路的機(jī)器人。加藤一郎長期致力于研究仿人機(jī)器人，被譽(yù)為“仿人機(jī)器人之父”。日本專家一向以研發(fā)仿人機(jī)器人和娛樂機(jī)器人的技術(shù)見長，后來更進(jìn)一步，催生出本田公司的ASIMO和索尼公司的QRIO。
1973年 世界上第一次機(jī)器人和小型計(jì)算機(jī)攜手合作，就誕生了美國Cincinnati Milacron公司的機(jī)器人T3。
1978年 美國Unimation公司推出通用工業(yè)機(jī)器人PUMA，這標(biāo)志著工業(yè)機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)完全成熟。PUMA至今仍然工作在工廠第一線。
1984年 英格伯格再推機(jī)器人Helpmate，這種機(jī)器人能在醫(yī)院里為病人送飯、送藥、送郵件。同年，他還預(yù)言：“我要讓機(jī)器人擦地板，做飯，出去幫我洗車，檢查安全”。
模擬交際機(jī)器人
1990年 中國著名學(xué)者周海中教授在《論機(jī)器人》一文中預(yù)言：到二十一世紀(jì)中葉，奈米機(jī)器人將徹底改變?nèi)祟惖膭趧雍蜕罘绞健?br>1998年 丹麥樂高公司推出機(jī)器人（Mind-storms）套件，讓機(jī)器人制造變得跟搭積木一樣，相對簡單又能任意拼裝，使機(jī)器人開始走入個人世界。
1999年 日本索尼公司推出犬型機(jī)器人愛寶（AIBO），當(dāng)即銷售一空，從此娛樂機(jī)器人成為機(jī)器人邁進(jìn)普通家庭的途徑之一。
2002年 美國iRobot公司推出了吸塵器機(jī)器人Roomba，它能避開障礙，自動設(shè)計(jì)行進(jìn)路線，還能在電量不足時，自動駛向充電座。Roomba是目前世界上銷量最大、最商業(yè)化的家用機(jī)器人。iRobot公司北京區(qū)授權(quán)代理商：北京微網(wǎng)智巨集科技有限公司。
2006年 6月，微軟公司推出Microsoft Robotics Studio，機(jī)器人模組化、平臺統(tǒng)一化的趨勢越來越明顯，比爾·蓋茨預(yù)言，家用機(jī)器人很快將席卷全球。

打火機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了幾代

1按燃料：打火機(jī)經(jīng)歷了火絨、火繩、硫磺、磷（紅磷、白磷）、石蠟、煤油、酒精/香水、氫氣、甲烷、煤氣到汽油、丁烷:
2按材料原理：火石鋼輪、壓電陶瓷、磁感應(yīng)、電池、太陽能、微電腦、液態(tài)氣體、氣態(tài)
3按裝置方法：后混式、前混式、一次性、可重復(fù)充氣、充電、充能、充油
4按火力調(diào)節(jié)：可調(diào)節(jié)、不可調(diào)節(jié)、可自動調(diào)節(jié)、自我熄滅、非自我熄滅
5按聲音：有聲、無聲
。。。。。。。。。。。
你可以度娘：打火機(jī)
打火機(jī)中的化學(xué)
打火機(jī)的歷史

cpu的發(fā)展經(jīng)歷了哪幾代

很多代 說不清

打火機(jī)發(fā)展經(jīng)歷了幾代

打火機(jī)主要部件是發(fā)火機(jī)構(gòu)和貯氣箱，發(fā)火機(jī)構(gòu)動作時，迸發(fā)出火花射向燃?xì)鈪^(qū)，將燃?xì)庖?。發(fā)火機(jī)構(gòu)是打火機(jī)演變中最活躍的部分，也是結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的部分。根據(jù)發(fā)火機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，打火機(jī)可分為火石鋼輪打火機(jī)、壓電陶瓷打火機(jī)、磁感應(yīng)打火機(jī)、電池打火機(jī)、太陽能打火機(jī)、微電腦打火機(jī)6種。

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第一臺計(jì)算機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了幾代？

第一代(1946~1958)：電子管數(shù)字計(jì)算機(jī)
第二代(1958~1964)：電晶體數(shù)字計(jì)算機(jī)
第三代(1964~1971)：中小規(guī)模積體電路數(shù)字計(jì)算機(jī)
第四代(1971年至今)：大規(guī)模超大規(guī)模積體電路數(shù)字計(jì)算機(jī)

瓷器的發(fā)展經(jīng)歷了幾大階段

1、陶器階段
用黏土制成毛坯,經(jīng)過高溫(~1000 °C) 燒結(jié)而成,是原始人類制成的最重要的物品之一
2、瓷器階段
發(fā)明了釉、發(fā)現(xiàn)并使用高鋁質(zhì)瓷土、高溫技術(shù)的發(fā)展（>1200 °C ）
3、現(xiàn)代先進(jìn)陶瓷階段
原料純化——從天然礦物原料為主發(fā)展到高純?nèi)斯ず铣稍蠟橹?br>新工藝層出不窮——成型新工藝：等靜壓成型、熱壓成型、離心注漿成型、壓力注漿成型、 流延成型等
燒結(jié)新工藝：熱壓燒結(jié)、熱壓等靜壓燒結(jié)、反應(yīng)燒結(jié)、快速燒結(jié)、微波 燒結(jié)、等離子體燒結(jié)、自蔓燃燒結(jié)等
理論日趨成熟——從經(jīng)驗(yàn)操作發(fā)展到科學(xué)控制、特定材料設(shè)計(jì)、工藝—結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—使用效能
分析技術(shù)進(jìn)步——顯微結(jié)構(gòu)分析技術(shù)如X射線衍射儀、電子顯微鏡、原子力顯微鏡、特殊效能測試儀器等
相鄰學(xué)科發(fā)展——量子力學(xué)、固體物理、固體化學(xué)、配位化學(xué)、結(jié)晶化學(xué)、量子化學(xué)、半導(dǎo)體、微電子等
4、奈米陶瓷階段
原料奈米化、陶瓷內(nèi)部晶粒奈米化、效能高,度優(yōu)化、正在深入研究,預(yù)期將引起重要
變化.

計(jì)算機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了幾代?每一代的主要元件是什么?

第一代是電子管計(jì)算機(jī)時代，從1946－－1958年左右。這代計(jì)算機(jī)因采用電子管而體積大，耗電多，運(yùn)算速度低，儲存容量小，可靠性差； 主要用于科學(xué)，軍事和財(cái)務(wù)等方面的計(jì)算；
第二代是電晶體時代，約為1958－－1964年。這代計(jì)算機(jī)比第一代計(jì)算機(jī)的效能提高了數(shù)10倍，軟體配置開始出現(xiàn)，一些高階程式設(shè)計(jì)語言相繼問世，外圍裝置也由幾種增加到數(shù)十種。除科學(xué)計(jì)算而外，開始了資料處理和工業(yè)控制等應(yīng)用；
第三代是積體電路（IC）計(jì)算機(jī)時代。約從1964－－1970年。主要由中、小規(guī)模積體電路組成。其電路器件是在一塊幾平方毫米的晶片上集成了幾十個到幾百個電子元件，使計(jì)算機(jī)的體積和耗電顯著減少，計(jì)算速度、儲存容量、可靠性有較大的提高，有了作業(yè)系統(tǒng)，機(jī)種多樣化、系列化并和通訊技術(shù)結(jié)合，使計(jì)算機(jī)應(yīng)用進(jìn)入許多科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域；
第四代便是大規(guī)模（LSI）電路計(jì)算機(jī)時代。從70年代到現(xiàn)在。大規(guī)模積體電路是在一塊幾平方毫米的半導(dǎo)體晶片上可以整合上千萬到十萬個電子元件，使得計(jì)算機(jī)體積更小，耗電更少，運(yùn)算速度提高到每秒幾百萬次，計(jì)算機(jī)可靠性也進(jìn)一步提高。
目前計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)在巨型化、微型化、網(wǎng)路化和人工智慧化等幾個得到了很大的發(fā)展.四個發(fā)展階段：
第一個發(fā)展階段：1946-1956年電子管計(jì)算機(jī)的時代。1946年第一臺電子計(jì)算機(jī)問世美國賓西法尼亞大學(xué)，它由馮·諾依曼設(shè)計(jì)的。占地170平方 ，150KW。運(yùn)算速度慢還沒有人快。是計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史上的一個里程碑。（ENIAC）（electronic numerical integator and calculator)全稱叫“電子數(shù)值積分和計(jì)算機(jī)”。
第二個發(fā)展階段：1956-1964年電晶體的計(jì)算機(jī)時代：作業(yè)系統(tǒng)。
第三個發(fā)展階段：1964-1970年積體電路與大規(guī)模積體電路的計(jì)算機(jī)時代
（1964-1965）（1965-1970）
第四個發(fā)展階段：1970-現(xiàn)在：超大規(guī)模積體電路的計(jì)算機(jī)時代。

什么是機(jī)器人，機(jī)器人的發(fā)展主要經(jīng)歷哪幾個歷史階段

機(jī)器人發(fā)展至今已出現(xiàn)了三代。
第一代機(jī)器人是簡單的示教再現(xiàn)型機(jī)器人，這類機(jī)器人需要使用者事先教給它們動作順序和運(yùn)動路徑，再不斷地重復(fù)這些動作。目前在汽車工業(yè)和電子工業(yè)自動線上大量使用的就是這類機(jī)器人。它們基本上沒有感覺也不會思考。
第二代機(jī)器人是低階智慧機(jī)器人，或稱感覺機(jī)器人。和第一代機(jī)器人相比，低階智慧機(jī)器人具有一定的感覺系統(tǒng)，能獲取外界環(huán)境和操作物件的簡單資訊，可對外界環(huán)境的變化做出簡單的判斷并相應(yīng)調(diào)整自己的動作，以減少工作出錯、產(chǎn)品報(bào)廢。因此這類機(jī)器人又被稱為自適應(yīng)機(jī)器人。20世紀(jì)90年代以來，在生產(chǎn)企業(yè)中這類機(jī)器人的臺數(shù)正逐年增加。
第三代機(jī)器人是高階智慧機(jī)器人。它不但有第二代機(jī)器人的感覺功能和簡單的自適應(yīng)能力，而且能充分識別工作物件和工作環(huán)境，并能根據(jù)人給的指令和它自身的判斷結(jié)果自動確定與之相適應(yīng)的動作。這類機(jī)器人目前尚處于實(shí)驗(yàn)室研究探索階段。

電腦的發(fā)展經(jīng)歷了幾個時代？

電腦的發(fā)展歷史
電腦的英文名稱為 Computer，直譯的意思是計(jì)算機(jī)。電腦由早期的機(jī)械式電腦發(fā)展到現(xiàn)在所使用的個人電腦,經(jīng)過了一段相當(dāng)長的時間，最早的計(jì)算機(jī)得追溯到西元 1942年由法國數(shù)學(xué)加巴斯卡所發(fā)明的巴斯卡機(jī)，這臺機(jī)器是由許多的齒輪與杠桿所組成的。
一般我們對電腦世代的分類是以制造電腦所使用的元件不同來劃分，共分為四個世代：
第一代(西元1946年~西元1958年)：使用真空管制造。
第二代(西元1959年~西元1964年)：使用電晶體制造。
第三代(西元1965年~西元1970年)：使用積體電路制造。第四代(西元1970年~至今) ：使用超大型積體電路制造。
第一代電腦：真空管時代:使用真空管為材料以打孔卡片作為外部儲存媒體以磁鼓作為內(nèi)部儲存媒體程式語言為機(jī)器語言及組合語言。
第二代電腦：電晶體時代使用電晶體為材料開始使用磁帶磁碟的發(fā)明以磁蕊作為內(nèi)部儲存媒體硬體的模組化高階語言的出現(xiàn)。
第三代電腦：積體電路的時代使用積體電路向上相容的概念作業(yè)系統(tǒng)的出現(xiàn) 軟體的快速發(fā)展 迷你電腦的出現(xiàn)。
第四代電腦：超大型積體電路的時代微處理機(jī)的出現(xiàn)以半導(dǎo)體作為內(nèi)部儲存媒體微電腦的流行套裝軟體的發(fā)展。注：西元即是公元。

KIKC的發(fā)展經(jīng)歷了些什么？

從男裝發(fā)展可以窺視到KIKC服裝整體動向。KIKC已經(jīng)完成從最早的男裝,發(fā)展到服裝全品類及更多市場的覆蓋,風(fēng)格也應(yīng)潮流發(fā)生演變。

##印裔美國科學(xué)家研發(fā)新型廉價電池

[懂車帝原創(chuàng) 行業(yè)] 電動汽車昂貴的動力電池成本以及續(xù)航不足問題，是當(dāng)前困擾汽車行業(yè)的難點(diǎn)之一。好在，上述領(lǐng)域正不斷迎來利好消息。據(jù)蓋世汽車援引外媒報(bào)道，印裔美國科學(xué)家Devendra Sadana研發(fā)了一種基于鋰硅合金的新型廉價電池，其能量密度可達(dá)600瓦時/千克，有望將電動汽車的續(xù)航里程提高一倍至1000公里。公開信息顯示，Sadana是曾就職于IBM的電池專家，現(xiàn)在為紐約POSi Energy公司的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官，并且其團(tuán)隊(duì)已經(jīng)研發(fā)出新型高性能鋰離子電池。據(jù)介紹，POSi的電池采用了一種特殊的合金鋰硅陽極。資料顯示，枝晶會導(dǎo)致電池嚴(yán)重退化，引發(fā)“熱失控”，從而導(dǎo)致電動汽車和移動設(shè)備等起火。
印裔美國科學(xué)家研發(fā)新型廉價電池究竟是怎么一回事，跟隨我一起看看吧。

美媒盤點(diǎn)：2021年最“花里胡哨”的十大工程創(chuàng)新

科技日報(bào)實(shí)習(xí)記者 張佳欣

近日，美國《大眾科學(xué)》月刊發(fā)表題為《2021年最令人“眼花繚亂”的工程創(chuàng)新》的文章。文章稱，今年的頂級工程創(chuàng)新有關(guān)地球未來的緊迫問題，包括如何解決食品和能源生產(chǎn)等領(lǐng)域難以脫碳的困境。而除了展示了綠色技術(shù)的進(jìn)步，這些創(chuàng)新還涉及更安全的采礦方式、可解開蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)奧秘的人工智能（AI），以及激動人心的全球首款海上過山車等。

煉鋼只排放水！世界上第一種無化石鋼來了

煉鋼產(chǎn)生的碳排放量占世界碳排放量的7%到9%，這主要是源于一種被稱為“焦炭”的經(jīng)過特殊加工的煤炭。在高達(dá)3000℉（約1649℃）的溫度下，焦炭與鐵礦石中的氧發(fā)生反應(yīng)，將金屬提純成煉鋼所需的形式，但此過程中會有大量二氧化碳排出。

為了減少碳足跡，瑞典HYBRIT（突破性氫煉鐵技術(shù)）項(xiàng)目致力于用可再生的電力和氫氣取代傳統(tǒng)上以礦石為基礎(chǔ)的煉鋼所需的焦煤，其開發(fā)了一種“綠色鋼材”。氫氣在豎爐里與礦石中的氧發(fā)生反應(yīng)，利用風(fēng)能和水電加熱到1500℉（約816℃）。此過程中排出的氫氣和水，而非二氧化碳，由此產(chǎn)生的“海綿鐵”再在含有少量碳的電弧爐中熔化，以制造出鋼鐵。據(jù)悉，這一過程的二氧化碳排放量不到傳統(tǒng)焦炭燃料方案的2%。

更清潔！歐洲船企聯(lián)手打造綠色氨動力油輪

在世界各地運(yùn)輸貨物的大型集裝箱船其實(shí)是巨大的污染源，其產(chǎn)生的二氧化碳排放量幾乎占全球的3%?？上?，電池沒有足夠的能量密度為巨大船只有效提供動力，而且在海洋中也幾乎無法實(shí)現(xiàn)充電。

今年，芬蘭瓦錫蘭公司與挪威航運(yùn)集團(tuán)的創(chuàng)新部門合作，聯(lián)手打造無碳氨動力船舶。目前，瓦錫蘭公司已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室成功完成了使用70%氨混合燃料發(fā)動機(jī)的測試，并計(jì)劃于2024年之前下水一艘純氨燃料動力油輪。

城市里也能建海鮮農(nóng)場？

新加坡開發(fā)全球首個垂直海鮮生產(chǎn)系統(tǒng)

自1980年以來，全球海水養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展已間接導(dǎo)致大約340萬英畝的紅樹林被摧毀，其中大部分位于東南亞。破壞這些吸碳生態(tài)系統(tǒng)會產(chǎn)生比養(yǎng)殖奶牛、豬或雞更高的碳足跡，而疾病暴發(fā)和被水道堵塞也困擾著海水養(yǎng)殖業(yè)。

“垂直海洋”是一家位于新加坡的農(nóng)業(yè)食品科技初創(chuàng)公司，其開發(fā)的巨大“水塔”位于圣約翰島的海水養(yǎng)殖中心，就在新加坡本島南部。這是世界上第一個真正的垂直海鮮生產(chǎn)系統(tǒng)。這種垂直模式將多種營養(yǎng)生物學(xué)與先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)結(jié)合在一起，形成了高效堆積在垂直塔中的模塊化生長棲息地。海水在一個平衡的生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)，蝦、魚和藻類愉快地共存。來自傳感器和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)，通過人工智能算法，可以優(yōu)化水質(zhì)、生物生長條件和能源使用效率等。使用可持續(xù)的成分重新配制的飼料能夠最大限度地減少營養(yǎng)損失，還能改善蝦的口感。

這種方式讓幾乎100%的水得到了循環(huán)，而且無需修建下水道。今年，這一垂直海鮮生產(chǎn)系統(tǒng)共收獲了10批蝦，總計(jì)超過1噸的甲殼類動物。

一座能“自我檢查”的橋梁：意大利坍塌大橋重建后面世

2018年意大利熱那亞莫蘭迪大橋坍塌，造成43人死亡，目前原因尚不完全清楚。專家們推測，交通負(fù)荷過大、含鹽空氣的腐蝕、工廠污染和高漲的河水都可能是幕后“推手”。

經(jīng)建筑師倫佐·皮亞諾重新設(shè)計(jì)的圣喬治橋今年早些時候揭幕，它取代了莫蘭迪橋。新橋添加了多種自動傳感功能來檢測故障。一對2噸重的檢測機(jī)器人在碳復(fù)合材料軌道上跨過大橋，每8小時拍攝2.5萬張照片，從而讓機(jī)器視覺軟件能夠發(fā)現(xiàn)任何異常。此外，太陽能電池板還滿足了大橋95%的能源需求，包括提供照明和檢查危險(xiǎn)接縫裂開的傳感器所需電力。

刺激！郵輪上也能玩過山車

郵輪巨頭嘉年華打造海上首例過山車

歡樂谷和環(huán)球影城的過山車，想必有很多的人體驗(yàn)過。在陸地上玩過山車早已不是新鮮事，但你有想過在一艘豪華郵輪上玩過山車嗎？美國嘉年華郵輪公司的“閃電”(Bolt)過山車能幫你實(shí)現(xiàn)愿望。

“閃電”全程長近244米，具有扭曲旋轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)彎和快速下降等部分，時速可達(dá)近64公里，并可在海拔約57米的高度行進(jìn)。因其利用電力驅(qū)動而非重力和慣性，操作員可以隨時控制“閃電”的速度，防止失控。

用“鐵”發(fā)電的鋰電池“平替”？

美初創(chuàng)公司新電池可續(xù)航百小時

為了維持完全可再生的電力供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，大型公司常常需要容量大且便宜的電池來滿足風(fēng)力發(fā)電間歇或太陽能不足時的高峰用電需求，但在這種情況下使用大量鋰離子電池成本很高。

因此，美國創(chuàng)業(yè)公司Form Energy開創(chuàng)了一種新型廉價電池——鐵空氣金屬電池，其原料正是地球上最豐富的金屬之一：鐵。

這一電池原型綽號為“大吉姆（Big Jim）”，里面裝滿了18000塊卵石大小的灰色鐵粒，一種豐富、無毒且不易燃的礦物質(zhì)?！按蠹贰蓖ㄟ^環(huán)境中的氧氣與鐵反應(yīng)釋放電子，產(chǎn)生鐵銹。電流將鐵銹重新轉(zhuǎn)化為可用的鐵，釋放氧氣并為電池充電。

由于鎳、鈷、鋰和錳等礦物質(zhì)價格昂貴，目前的鋰離子電池每千瓦時的價格為50到80美元。而Form Energy可以以每千瓦時20美元的價格生產(chǎn)這種新電池。據(jù)了解，該電池將在2025年投運(yùn)，可持續(xù)提供100小時的電力。

從預(yù)測進(jìn)化

AI能“構(gòu)想”新蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)

半個世紀(jì)以來，科學(xué)家一直在尋找解決“蛋白質(zhì)折疊問題”的方法。這是生物學(xué)領(lǐng)域的一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)，難倒了幾代科學(xué)家。但現(xiàn)在，人工智能（AI）解決了這一問題。美國深度思維（DeepMind）公司開發(fā)的阿爾法折疊系統(tǒng)已經(jīng)能“構(gòu)想”出具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的新蛋白質(zhì)。

在阿爾法折疊出現(xiàn)之前，科學(xué)家只知道人體大約2萬種蛋白質(zhì)中約17%的3D結(jié)構(gòu)。現(xiàn)在，利用阿爾法折疊，科學(xué)家獲得了幾乎所有（98.5%）人類蛋白質(zhì)組的3D結(jié)構(gòu)。其中36%的預(yù)測準(zhǔn)確率非常高，已達(dá)到原子水平。

目前，深度思維已將其源代碼和預(yù)測數(shù)據(jù)庫開放，助力新藥或新材料的開發(fā)和研究。

未來制冷新方式：高科技面板可反射熱量

空調(diào)和風(fēng)扇會消耗世界上10%的電力，預(yù)計(jì)到2050年，空調(diào)的使用量還將增加兩倍，吸收更多的能量，并將熱量返還到周圍的環(huán)境中。美國SkyCool系統(tǒng)公司正在用能反射光線的納米技術(shù)屋頂打破這種有害循環(huán)。

新輻射冷卻面板上覆蓋了多層光學(xué)薄膜，可以將波長在8至13微米之間的熱輻射散發(fā)出去，最終穿過地球大氣層并進(jìn)入太空。此過程中，面板溫度最高可降低15°F（約9.4℃），為建筑物現(xiàn)有系統(tǒng)提供零排放冷卻。

去年秋天，美國加利福尼亞州斯托克頓市的一家雜貨店安裝了一個原型機(jī)，通過面板下面的水管來冷卻商店的制冷系統(tǒng)，每年約可節(jié)省6000美元的電費(fèi)。

大大降低礦工的風(fēng)險(xiǎn)：

澳公司推出地下礦山爆破解決新方案

采礦業(yè)是世界上最危險(xiǎn)的行業(yè)之一。鋪設(shè)炸藥、炸毀隧道等種種作業(yè)中都存在危險(xiǎn)，有時還會有地震發(fā)生。

澳大利亞澳瑞凱公司為危險(xiǎn)的采礦行業(yè)提供了創(chuàng)新的特種機(jī)器人——Avatel機(jī)器人，這是全球首款雙臂、 半自動、全機(jī)械化炸藥輸送系統(tǒng)，只需一名操作員就能在安全環(huán)境下為其準(zhǔn)備并裝填炸藥。利用WebGen無線啟動系統(tǒng)，Avatel在充電周期中不再需要傳統(tǒng)的連接和其他物理有線連接。

“直搗黃龍”！美無人水面帆船深入颶風(fēng)“山姆”內(nèi)部

為了解颶風(fēng)是如何加強(qiáng)的并更好地預(yù)測未來的災(zāi)害，科學(xué)家們需要風(fēng)暴中的氣壓、水溫、濕度和風(fēng)力條件等數(shù)據(jù)。

作為大西洋2021颶風(fēng)季中最強(qiáng)的風(fēng)暴，颶風(fēng)“山姆（Sam）”引起了氣象部門的高度關(guān)注。盡管它沒有登陸的威脅，美國無人船企業(yè)Saildrone還是與美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）達(dá)成合作，以期更好地監(jiān)測此類風(fēng)暴。

今年9月，在太陽能和風(fēng)力的推動下，Saildrone一架型號為Explorer SD 1045的約7米長的自動駕駛帆船猶如一把劈開水面的尖刀，“直搗黃龍”，插入了4級颶風(fēng)“山姆”內(nèi)部，成為有史以來第一艘進(jìn)入颶風(fēng)中心的機(jī)器人船只。其機(jī)翼被縮短，能更好地承受極端條件，這艘無人駕駛帆船提供了首個此類風(fēng)暴內(nèi)部的數(shù)據(jù)和畫面，而所有工作都是在風(fēng)速達(dá)到每小時190公里的情況下進(jìn)行的。

目前，美國各地的實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)開始使用Saildrone Explorer SD 1045帆船提供的海面數(shù)據(jù)。美國國家航空航天局已用它來完善衛(wèi)星監(jiān)測數(shù)據(jù)以研究氣候變化；國家海洋和大氣管理局則用它來調(diào)查阿拉斯加鱈魚的健康狀況。

文中圖片均來自美國《大眾科學(xué)》月刊網(wǎng)站

編輯：張琦琪

審核：王小龍

關(guān)注｜印裔美國科學(xué)家研發(fā)新型廉價電池，可將電動車?yán)m(xù)航提高一倍

文：懂車帝原創(chuàng) 劉藝偉

[懂車帝原創(chuàng) 行業(yè)] 電動汽車昂貴的動力電池成本以及續(xù)航不足問題，是當(dāng)前困擾汽車行業(yè)的難點(diǎn)之一。好在，上述領(lǐng)域正不斷迎來利好消息。

據(jù)蓋世汽車援引外媒報(bào)道，印裔美國科學(xué)家Devendra Sadana研發(fā)了一種基于鋰硅合金的新型廉價電池，其能量密度可達(dá)600瓦時/千克，有望將電動汽車的續(xù)航里程提高一倍至1000公里。

公開信息顯示，Sadana是曾就職于IBM的電池專家，現(xiàn)在為紐約POSi Energy公司的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官，并且其團(tuán)隊(duì)已經(jīng)研發(fā)出新型高性能鋰離子電池。

據(jù)介紹，POSi的電池采用了一種特殊的合金（用兩種或兩種以上元素制成的金屬）鋰硅陽極。該技術(shù)制成的電芯的能量密度可達(dá)600瓦時/千克以上，并且不會生成鋰枝晶。資料顯示，枝晶會導(dǎo)致電池嚴(yán)重退化，引發(fā)“熱失控”，從而導(dǎo)致電動汽車和移動設(shè)備等起火。

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