光子芯片開發(fā)獲“隱形斗篷”相助

從《哈利·波特》的“隱形斗篷”到《星際迷航》的羅慕倫隱身戰(zhàn)艦，這些一般只存在于科幻小說或電影中。美國科研人員最近利用這些隱形原理，為微光子集成器件設計了一個特定裝置，其有助開發(fā)出較硅基芯片更小、更快、更節(jié)能的光子芯片。

未來的計算機、數(shù)據中心和移動設備將用光子芯片代替電子芯片。每塊光子芯片中將包含數(shù)十億個光子器件，與以硅基芯片中晶體管大致相同的方式執(zhí)行特定功能。但問題是，如果其中兩個光子器件過于靠近對方時將無法工作，因為兩者之間的漏光會導致類似無線電干擾的串擾。

美國猶他大學電氣和計算機工程系發(fā)現(xiàn)，在兩個光子器件間放置一個特殊的納米硅基屏障，可“欺騙”兩個光子器件相互無視，其原理類似于哈利·波特的“隱形斗篷”。當數(shù)十億個這樣的光子器件裝入單個芯片中時，一個芯片就可以包含執(zhí)行各項功能的更多器件。光子芯片使用光子而不是電子來傳輸數(shù)據，可望減少10倍至100倍的能耗，這對于耗電量巨大的數(shù)據中心來說是一個福音。

——搜狐網

超級電池：充電幾秒鐘 續(xù)航可一周

有智能手機的人一般都會遇到這樣的問題：在電池使用大約 18 個月左右，給手機充一次電能維持的時間開始變得越來越短。這說明電池儲存電的能力下降了。

科學家們一直在研究如何利用納米材料來提高電池的電容量，希望開發(fā)出更強大的超級電容器來更換我們現(xiàn)階段使用的蓄電池。

美國佛羅里達中央大學的科學團隊目前研發(fā)出一種能夠存儲更多能量的“超級電池”。傳統(tǒng)的鋰電池充電 1500 次之后性能就開始有不同程度的衰減，而這種超級電容器能夠連續(xù)使用 3 萬次性能都不會下降。

“只要用這種超級電容器換掉你手機里的電池，然后再給你的手機充上幾秒鐘電，接下來你一個星期內都不必再給手機充電了。” 研究人員介紹。未來，電動汽車等設備也能夠使用這種新型電容器。因為它的柔韌性極好，可以彎曲，因此還能與可穿戴設備結合。

——新華網

未來能源：糞便或成生產生物燃油的原料

日前，美國能源部西北太平洋國家實驗室已經找到了一種將排泄物轉化為生物原油的方法。生物原油是一種類似石油的物質，能夠提純并作為燃料使用。

這種方法實際上就像地球造就石油的過程，只不過不再需要經過數(shù)百萬年時間。我們目前所依賴的主要燃料還是來自于石油原油，從各種各樣的交通工具到家庭供暖，人類社會已經離不開石油。不過，西北太平洋國家實驗室開發(fā)出了“水熱液化”這一創(chuàng)新技術，為未來的能源供應提供了新的可能。

科學家估計，一個人每年的排泄物能生產2到3加侖（約合7.6升到10.3升）的生物原油。近期的一份報告指出，未來十年里，全球產生的廢棄物總量將增加接近50%。我們需要更多回收利用廢棄物的創(chuàng)新方法。也許有朝一日，水熱液化技術會讓人類的糞便變得像其他形式的生物燃料一樣值錢。

——新浪網