www.chinanews.com.cn  


未来数字生活的五大难题

 

  数字生活今天已经开始成为数字的移动生活。未来的网络化移动装置要变为更多的现实,必需改进等设计、动力、数字标准、存储和使用方便等诸多方面。

  新的无线技术将带来手提装置的繁荣,如个人数字助理、手提DVD,数字音响......无线网络只是一个开始,它将给电子制造商带来一系列的挑战,以制造真正便携、有用和有亲和力的小家电。

  比如,要为新一代电子书寻找一个完美的屏幕,就要求一个比目前笔记本电脑使用的液晶显示更具挑战性的方法。存储数据密集的内容,如电影和音乐,意味着对小装置中更多内存的渴望。但高密度储存信息的能力已经开始到达了物理极限-硬盘已经压不进更多的信息了。

  香港技术研究公司IDC高级分析师林新侠(音)说:“如果想看彩色屏幕、看录像和听音乐,电池必须改进。” 为能耗大的小装置提供动力的问题开始出现,因为对小装置的新要求,电池制造的挑战扩大了三倍——更多的能量、更长的寿命和更轻的重量。

  障碍不仅在硬件方面。为了把电视节目顺利地传送给移动电话,从节目提供商到移动电话制造商,每个人都必须用同样的数字格式工作。问题在于采用哪个格式。

  新装置还面临体积的挑战——在变得使用困难以前,它能造得多小和多轻便?

内存够吗?

  数字装置越多,需要储存的信息就越多。每一分钟的数字录像需要消耗50-60兆的内存。要找到一个方便又便宜的办法,把所有的内容储存到一个小装置里,如手机或便携电影放映器。

保持电力:节能装置将减少电池的压力。

  “现在存储就是贵、贵、贵。”IBM存储计划部和日本国际磁盘驱动设备及材料协会主任山崎拓先生说。制造商认为这一部分应该只占电子装置所有费用的20%。所以,每一字节的花费越低,越多的信息可以压缩进去。

  像索尼内存stick那样的闪烁内存卡(Flash memory card),是便携数字装置最实用的存储技术。问题是他们很贵--一兆至少一美元--而且在它们能为特定要求提供足够空间之前,比如录制一部电影,这一技术还有很长的路要走。

  但硬盘磁性存储信息这一廉价替代物又太慢,而且它也走向了自己的物理存储极限。

  山崎说:“闪烁内存卡是相机等便携装置目前最流行的媒介。但随着应用需求的增加存储需求也会剧增,所以我们可以期待日益增长的非个人电脑装置上的磁盘存储技术,从录像机开始,然后是个人数字助理和相机。”

  IBM对这些需求的解决方案是最先开始于1998年的微型驱动器,把一千兆或十亿字节的存储空间压缩进一个像被压扁的火柴盒大小的薄片(package)里,并固定在叫做闪烁压缩(compactflash)的槽上。

  驱动器大约四百美元一个,按每字节算,至少占闪烁内存百分之四十的费用,现在广泛应用于数字相机和个人数字助理。

统一信号:必须同意未来视频使用统一的数字标准。

  约在明年面世的新一代微型驱动器能存储二十亿兆或更多,用于耐用或便携计算机装置的“引导驱动”。这意味着驱动器不仅存储内容,而且主持控制整个装置的软件,即控制操作系统。

  目前了解微型驱动的人不多,购买者主要是专业摄影人士。数字相机的早期版本并不需要很多内存,所以更高性能的微型驱动器没有大的需求。

  随着更多的人使用音乐播放机、数字相继、便携式摄像机,储存数千张照片和一打CD唱片将被证明是可行的。

  山崎说,业内争夺的焦点将是闪烁内存和磁盘。在音乐和相片方面,内存卡非常流行,这将会继续。但如果没有大改进,它们将不能满足几年以后计算机和录像储存空间的要求。

  五年内,磁盘存储信息的物理极限将到达。那以后,将进入毫微米工艺阶段。

电池能用多久?

  也许电池科技听起来枯燥乏味,但没有他们,无线装置的未来除了当一个昂贵的镇纸外什么也不是。电池开发人员的未来是严峻的。顾客要求更大的动力和耐力以应付日益增长的应用要求,如看录像等等。但短期内没有任何革命性的技术可以大大提高电池的性能。

  三洋软能源公司是世界最大的充电电池制造商之一,它的电池技术部高级经理天座积澈说:好像怎么改进电池都没用,制造商总是很快想法再次耗尽它。现在的个人计算机能轻而易举使用三小时以上,但顾客并不满意,他们想用计算机看DVD,这样会很快耗尽电池。

  最普通的充电电池使用锂离子技术制造。锂很轻,有很高的电抗性和优异的储存能量性能,而电正是储存在电池里的超薄锂片上。

  天座说:“主要挑战是能量密度,即我们能把多少能量压进小小的电池里面。”至今,诀窍一直是把锂片做得更薄,并压进更多的能量。但当锂片释放能量时,更多的电力意味着产生更多的热量,而且锂离子电池也受到形状的限制。 两年以后更高电力、更低热量水平的锂聚合体电池将批量生产。天座预言“化学作用基本上是一样的,但聚合体电池更薄。未来5-10年,锂仍是充电电池的基础,但技术进展缓慢,我们每年只能提高大约5%的性能。”

  传统电池的替代正在开发中。例如美国摩托罗拉公司已经开发出一种可任意使用的燃料电池,它通常用氢或甲醇作原料,通过电子化学反应产生电能。汽车燃料电池已经接近商业运用,但缩小电池将更困难。即使这样,一些工业观察家仍相信电子装置的燃料电池三年内将用于商业,虽然贵了一些。

  如果充电电池不能达到要求,还有希望开发更好的移动电子装置吗?真正要做的是减少装置的电能消耗,新的节能型荧屏技术将特别重要。英特尔公司的奔腾芯片和全斯米他公司的克鲁索芯片等新的处理器芯片已经试图减少不必要的能耗。天座说:“现在大部分新技术同时强调节能和性能,这对保持电子装置的长时间运行确实非常重要。”

数字标准何日统一?

  可视电话已经吹了很长时间但从来没有真正实现。确实,一些人更喜欢打电话时不要看到对方,但用无线便携装置观看下载的视频节目和消息将会风行。它变为现实之前,所有人必须同意采取储存、输送、播放画面的统一数字标准。

穿戴方便:腕式话筒个人数字助理显示未来品味。

  美国专门销售通过无线网络观看、传送视频节目的帕奇维蒂澳公司副总裁韦恩.史蒂文森说:“我们有45名顾客及不断增加的试用者。在销售的过程中,我们很快知道顾客经常通过非常不同的方式对不同的事情感兴趣。在斯堪的那维亚,人们喜欢传递消息;在日本和韩国,视频游戏最吸引人;顾客对可视新闻、体育节目、娱乐和金融短信息非常感兴趣;在美国,人们喜欢直播摄像机,它可以用来查看白天小孩的照看情况和家里的安全;在很多方面,电话可以是一个很好的相机。”

  但通过无线网络提供视频内容并不容易。以色列设计手机视频解码芯片的恩布莱茨公司生产管理主任拉维.帕布罗说:“现在没有两个网络是相似的,所有的电话网络都会干扰你的图像。”

  恩布莱茨芯片用于三星公司最近推出的SPH-X2000型电话,这种电话能为韩国用户提供视频图像。帕布罗一边用电话演示接通电视新闻节目,一边解释说:“关键是寻找一个从新闻机构、电影生产者等节目制作人到手机生产商都使用的储存和传输的数字标准。”

  MPEG4是主要候选标准。它有两个主要特征:一是不管传送什么网络都没关系,如果你的无线连接很慢,它将调整画面的质量以适应连接速度;二是它能自我更正,帮助你在使用时避免错误。

  帕奇维蒂澳公司播放MPEG4内容的个人视频播放器软件已经面世。但问题是,每个人都会严格遵守一个标准吗?

款式与实用哪一个更重要?

  也许小型化和无线技术最引人注目的结果是电子装置外形的多样化,如蟹状的移动上网装置“网蟹”、不用手拿话筒聊天的无线头部装置,还有别在衬衣上的微型数字音乐播放器。计算机将前所未有的多种多样。

  新款式和丰富的想象力是从无线世界里取得最大收益的关键。很多公司致力于推进小型化,用新颖的方式容纳和包装新技术。日本赛科仪器公司是其中的典型。

  该公司电话和个人数字助理的设计原型可扭着戴在腕上,很容易摘下来,变成传统电话的样子,并不需要对着手腕谈话。公司制定可佩带技术商业计划的总经理坂见安男说:“我们开发这个产品的灵感不是从手表公司得来的,我们是从试图寻找最方便、最实用的携带电话方法的努力中得到的。 坂见安男认为无线技术激发了此类设计,但其他方面也需要改进。“无线只是开始,要有更好的电池,更好的软件来运行你的机子,更好的材料做新的外形。实际上我们用每一个小部件时都有很多选择。”

清晰度:清晰,再清晰

  “现在显示工业真的很乱。”日本东芝研发中心显示材料和装置实验室的森安志说:“新技术在扩散,每一项技术应适合某一特定的用途。” 但看起来没有一项技术完全适合移动电子。森安志说:“人人都在寻找理想化的移动电子装置,它几乎不耗电,像纸一样轻便和易于阅读,同时还能像现在的计算机一样显示视频图像。”

  像纸一样很难做到,液晶显示也不可能。但有两项技术正取代手机、个人数字助理和游戏机上的液晶显示,即有机光二极管(organic light-emitting diodes)技术和以墨为基础并更机械的直接塑料纸技术(direct plastic paper)。

  有机光二极管技术中细微的有机材料组合会发光。不像液晶显示要求强的背后照明,有机光二极管显示很清晰明亮,无需格外照明,电能消耗减少。

  但有机光二极管还需要两到三年才能商业化。他们将比液晶显示贵十倍,但还是赶不上报纸亮度。森安志说:“报纸反射周围67%-70%的光线,而液晶显示的最大反射率也只有30%-40%。

  东芝公司的解决方案是一个装有数千根塑料细丝的电子化学装置,每根细丝能在千分之三十秒内做电子移动,以产生黑或百像素,然后产生色彩。

  这一方法的优势是反射率很高,显示非常稳定。如果你关了电源显示器仍有图像。你可以不用电源继续阅读。东芝公司今年将做广告,但做便携装置仍需要更长时间。

  其他显示器制造商也可能在市场上击败东芝公司。美国朗讯公司和伊英公司已经开发出一种显示器,几百万个装在柔软的塑料片里的微型墨囊通电后由黑变白。这种显示也可以关掉电源来看,而且几乎可以固定在任何表面。

  联合显示公司等企业开发的有机光二极管显示器也具有伊英和朗讯公司产品同样的柔软性。也许用不了五到六年时间,屏幕可以卷起来放进口袋里。

文 Charles Bickers 编译 国岩

 

 

.本网站所刊载信息,不代表中新社观点。
.刊用本网站稿件,务经书面授权。