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“黑”出便捷新生活 铸造科技的“万能钥匙”
作者:ag8亚洲只为非同凡响0    发布日期:2020-09-19 22:12


  在人们生活水平不断提高,社会日新月异快速发展的今天,科技时代的到来丰富了人们的生活。为了拓宽教师的眼界、想象力和创造力,暑假期间,太原市第三十二中信息技术组共读了《黑科技》一书。

  《黑科技》由15位作者联袂写成,其中包括了亚马逊软件工程师、苹果“下一代输入技术”硬件工程师、哈佛大学遗传和分子生物学博士等等。诸位作者专业各有差异,均毕业于名校并在一线科技公司工作,既有扎实的理论功底,又有最前沿技术的实践经验。

  本书涉及了前沿科技领域和科技产品,包括热门的人工智能、虚拟现实等科技的原理和进展。在例举产品的同时,作者详细分析了相关技术和作用机理,并对科技改变生活的未来图景做了前瞻性展望。

  这本书从提高医疗水平、延展人的身体机能、增强人与外界信息沟通等三个方面,详细解析黑科技对未来生活的众多改变。

  人类健康面对的一大难题,就是器官的病变。一旦器官衰竭或受损,就要靠来延续生命,但合适器官的供给量非常低。曾有科学家尝试把动物到人身上,发现不同物种之间有严重的排异反应。也有科学家试图用新材料来制造人工机械器官,希望像制造假肢一样制造内脏,但自然器官的很多功能很难通过机械实现。

  日本生物医学科学家、京都大学细胞研究所所长山中伸弥带领的团队,通过导入特定基因的方式,成功地将人类的皮肤细胞变成胚胎干细胞。胚胎干细胞是一种“种子”细胞,给它一些合适的条件或者刺激因素,这种细胞就可以变成人类所需要的某种特定细胞。人们可以从实验室中得到任何一种想要的细胞,用于治疗了。

  造出“种子”细胞,是器官再生的第一步,用于临床的人体组织和,是下一个需要解决的问题。不同的器官有不同的方法。日本科学家笹井芳树领导的科研团队,把胚胎干细胞培养成了视网膜的初始结构,已经进入临床手术,具体的效果还有待观察。如果成功,将是医学上的重大进步。

  科学家经过对一系列生物观察发现:少吃有利于长寿。节食对生物体而言,实际上意味着一种压力,而一定程度的压力,能够刺激机体产生防御性反应,增强抵抗不利环境和疾病的能力,从而达到延年益寿的作用。

  科学家们发现,多吃葡萄皮有可能延长寿命。人体中有一种特殊的蛋白质,是维持人体机能年轻态的关键。哈佛大学研究队伍发现,白藜芦醇能够增强长寿蛋白质的生物活性,延长人的寿命,而葡萄皮中正含有丰富的白藜芦醇。

  体外骨骼装置属于机器人的范畴,它能够为穿戴者提供助力,不仅能应用于军事战争,还被广泛地用于医疗、救援和工程作业等方面。机器人外骨骼一般包括了机械结构、传感、动力传动、能源和控制等部分。虽然日常生活中见到的不多,但各国已经有不少相对成熟的产品。

  日本开发的体外骨骼,专门针对残障人士和助力强体力作业开发。工作原理:当人产生意念想要做出动作时,脑部会产生控制信号,并通过神经传递到皮肤,形成表面肌电信号,这套体外骨骼就是通过检测、采集这些信号,控制机械结构来做出类似于人的动作。

  美国开发的“下肢外骨骼”,是目前在军事应用方面最领先的外骨骼系统,能大幅度提高负重能力。外骨骼采用液压驱动,以燃油为能源,动力强劲。当人腿开始产生动作的时候,装在外骨骼的传感器就会感知到力的运动趋势,并驱动外骨骼顺应这个趋势,从而增强力量。

  雷达的原理:用发射无线电磁波得到的反射波来探测目标物体。随着天线尺寸和芯片的日益缩小,雷达设备也变成了小巧玲珑的探测器,可以应用到更多领域,用于穿戴式设备,可以让人“看”到很多不易察觉的信息。

  雷达还能让人通过虚空的手指动作来控制电脑。谷歌推出了一款迷你雷达,能够嵌入设备,捕捉手指的细微动作,让人隔空通过手势来控制触屏。

  美国的一家公司造出了磁悬浮滑板,能载着人在金属地面上悬浮、行走。它的原理是利用磁铁磁极相斥而产生的力,把人托起来。

  人想要让机器做更多的事情,需要机器“学会”学习。让机器拥有智能,最关键的一点,在于让它能进行深度学习,也就是让机器能够像人一样学习,从而变得更加智能,更好地为人类服务。

  1958年,美国科学家发明了一种拥有学习和认知功能的计算机,模拟人大脑机能中的神经和它们发挥作用的方式,能够识别简单的字母图片。

  如果不断增加神经网络的层次,把各个层次连接起来,可以创造出功能强大的多层神经网络。

  未来的宽带网络,必然更快、更便宜、流量更大。现在用的宽带网络,是在地面铺设的,属于“地网”,主干线都是在地球表面。未来要打造的是“天网”,把网络的主干线铺到天上去。

  今天,由深度学习发展而来的人工智能产品,正带着我们走进更舒适的生活。而不远的明天,黑科技这些听来犹如魔法一般的技术,也终将照进现实。阅读便是突破人类想象力边界的最佳途径,书本里看似虚幻的世界,在黑科技发展的映照之下,也并非遥不可及。

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