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Tuesday, May 29, 2007

“RFID在出境木质包装上的防伪应用”项目鉴定

5月15日,由深圳先进技术研究院与深圳检验检疫局动植物检验检疫技术中心联合承担的“RFID在出境木质包装上的防伪应用”科研项目通过了鉴定,这是全国乃至全球首次将RFID技术应用到木质包装国际植物保护公约(IPPC)标识防伪上。

IPPC植物检疫措施临时委员会于2003年3月5日通过了《国际贸易中的木质包装材料管理准则》(ISPM15号标准)的国际标准。我国自去年7月1日起正式执行此标准。但在查验木质包装时发现不少伪造、变造的IPPC标识,单凭眼睛难以鉴别,严重影响国际标准的执行。同时,我国出口货物因木质包装IPPC标识不符合进口国要求而遭退运现象时有发生。因此,解决IPPC标识防伪问题显得十分迫切。

RFID技术全称为电子射频识别技术,是一种非接触式的自动识别技术。研究人员利用 RFID技术结合出境货物木质包装远程网络监管系统,开发出出境木质包装PPC标识防伪系统。利用此系统,检验检疫工作人员可不受时间、空间的限制,实时地对出境木质包装IPPC标识真伪的鉴别、监管,防止未经检验检疫或处理的木质包装偷运出境,从而避免出口货物因IPPC标识不符合进口国要求而遭退运,有效地解决了木质包装标识IPPC防伪、木包装产品流向监管和溯源调查的难题。同时该系统还提供友好接口,供出口企业加入货物物流信息,有助于提高检验检疫部门查验质量、效率,提高出口货物快速通关。

当日,由国家质检总局信息中心副主任汪先富、中科院上海技术物理研究所龚惠兴院士等7人专家组组成专家鉴定委员会对项目进行鉴定。专家一致认为,该研究成果填补了我国出境木质包装标识防伪系统研究的空白,具有一定创造性,为主管部门对出境木质包装的监管提供了重要技术手段。该项目在木质包装监管领域达到了国际先进水平。

来源:中科院深圳先进技术研究院

Monday, April 30, 2007

俄罗斯《大众机械》推荐最有影响10大新技术

当今世界,科技发展日新月异,科学新概念层出不穷,新技术工艺相继闪亮登场。纳米材料、信息技术、生物制药、节能环保科技领域的创新和研发引人注目,鼓舞人心。一项新的科技发明会在不知不觉中改变我们的生活,影响社会发展的历程。

近日,俄罗斯《大众机械》杂志撰文指出,以下科技新技术会使人类生活因此而更加完美无缺。

相变随机闪存(PRAM)

手机、手提电脑等移动设备对存储器的要求,与服务器和台式电脑等截然不同。长期以来,人们对这些移动设备存储器的主要性能要求是低成本、低功耗以及非易失性。

但是,由于目前开发的各类存储器都有其自身缺陷,因而没有一款能够完全满足上述所有要求。例如,动态随机存储器成本低且能够随机访问,但遗憾的是存在易失性,即断电后会发生数据丢失;充当缓存的静态随机存储器读写速度快且能够随机访问,但缺点是成本较高;相比之下,闪存成本低且具有非易失性特点,然而苦于速度慢又无法随机访问。除此之外,目前的闪存制造技术也无法生产出存储容量超过16G 的产品。

最新兴起的相变随机闪存技术,类似于CD和CD驱动器中所采用的技术。在PRAM中,电流将硫化薄膜加热至晶态或非晶态,因两种状态下的电阻率有很大差别,从而可判读为0或1,只要在上面施加少量的复位电流就能触发这两个状态的切换。

在现有的电子产品中,广泛使用的非易失性闪存有NOR和NAND两种:NOR闪存适合直接运行软件,但它的速度较慢,而且造价昂贵;NAND闪存容易大规模制造,更适合存储大容量文件,如MP3音乐文件等。PRAM闪存则采用垂直二极管和三维晶体管结构,不需要在储存新数据前擦除旧数据,因而是非易失性的,也就是说,在电子设备关闭时仍能保存数据。

目前,三星公司在PRAM领域的研发处于世界领先水平,2006年已经展示了它的初级产品,这些新产品比现有普通闪存快30倍以上。三星公司表示,PRAM产品有望在2008年上市,它极有可能将成为NOR闪存的最终替代品。

汽车智能一体化(Vehicle Infrastructure Integration)

近10年来,信息技术的发展为交通运输行业带来了各种机遇,智能交通系统(ITS),便是其中最典型、最活跃、最具潜力而且全面应用了信息技术的一个交通运输发展综合领域。ITS就是信息技术———主要是计算机、通讯和感应技术———在交通运输系统中的实际应用,其目标是强化对公路城市道路、公共交通等交通设施的管理,实现更安全、更便捷、更有效、与环境更协调的客货运输。

对于广大出行者而言,一个整体化的交通信息网络意味着将来的出行会更加方便、更加省时、更加经济。它将使各种交通工具包括公共汽车、城市轨道交通、公路客运和小汽车之间全面协调运营,形成一个整体化的和谐的交通运输系统。这样,在一次出行过程中,各种交通工具之间的转换问题、绕行和换乘引起的时间改变、不同地区之间的服务标准等问题,都可望得到最合理的解决。

美国交通部正在积极推进有关汽车智能一体化技术,有望在2007年进行测试运行。这项技术将重点开发4种产品:车内信息处理设备、故障诊断与预警设备、辅助驾驶设备和一种能自动介入的安全设备。所有这些设备将与安装在沿线交通设施上的其他装置协同工作,以确保车辆的性能和驾驶员的驾驶能力维持在最佳状态。

在驾驶资格自动检测方面,车载装置首先会把无驾照者、身体与精神状态不合适者迅速鉴别出来,使他们根本无法进入车辆启动程序,从而在源头上杜绝了一部分交通事故。同时,车载装置还将实时检测驾车者是否处于警觉状态,实时检测其驾驶行为是否正常和负责任。这项计划包括安装一个5.9赫兹的短距离无线通信设备,以方便司机在驾驶途中与周围车辆的司机对话;在交叉路口和直道处安装一种控制设备,汇集有关汽车的速度和位置,以及周边交通状况图和天气条件等所有动态信息,以便司机可以准确把握综合信息,远离可能出现的拥堵地点。

可印制太阳能电池技术(Printed Solar Panels)

目前,大规模使用太阳能电池所遇到的最大困难,是硅太阳能电池成本太高,制造工艺复杂。它需要在高度真空的环境下生产,以避免微型尘埃和空气中的微粒对产品产生不良影响。

但近年来,科学家发明的一种太阳能电池技术正日益受到人们的关注,这种技术是利用纳米技术,将太阳能光电转换电路印制在可卷曲的薄膜材料上。

这一新技术不仅使大大提高了太阳能电池的生产速度,而且印制的电路线宽仅有头发直径的十万分之一,因此,制成的太阳能电池片可以收集更多的太阳能转换为电能。也就是说,纳米太阳能电池片的发电能力比传统的硅材料太阳能电池片更强。而且,这种新型的纳米太阳能电池片是可以卷曲的,比传统的硅材料电池片更轻也更有弹性,携带当然也更加方便。

例如,美国加利福尼亚州一家名为“纳米太阳能”的公司研制出的铜铟镓二硒电池,使用了低成本基板,该基板的加工不需要真空沉积。同时,采用了纳米结构的“墨水”,直接在基板上印制半导体太阳能发电板。这样生产出的太阳能电池具有成本低廉、制造容易、重量轻和易弯曲等特点。

目前,纳米太阳能公司已筹集到500万美元的风险资金,用于建设世界上最大的太阳能电池板厂。预计该厂投产后,一年所生产的太阳能电池可达430兆瓦,这个数字是美国现有利用太阳能电池发电量的2倍。

美国科纳卡公司研发的有机太阳能材料,也能够印制或喷涂在各种柔性基质上,并且整个生产成本也非常低廉。与传统的以硅为基质的太阳能材料相比,这种有机太阳能材料具有重量轻、柔韧性好、用途更广泛等特点。

有关专家因此指出,未来最有希望的太阳能装置,是导电塑料和纳米材料的混合产品,这两种材料的混合溶液能以类似于喷墨打印的方式生产出太阳能电池。

护照电子保护

从今年起,美国政府颁发的所有新护照都增加了一块射频频率识别(RFID)芯片。该芯片上储存了持有者的姓名、出生日期和地点、性别、护照号码、颁发的时间以及截止日期等个人信息。更重要的是,芯片中还包含一张护照持有人的脸部数码相片,目的在于防止伪造护照。

RFID电子护照采用了EPCGen2RFID芯片,此芯片符合ISO180006-C 标准,具有6米的识别距离。RFID芯片内含有一个ID卡号,卡号数据与美国海关和边境保护局的数据库相连接。海关设置的读写器可以一次最多处理8本护照的信息,从而大大加速了通关的速度。另外,每个RFID标签芯片都设置了防护措施,以防止其中的信息被盗取。因此,这种高科技含量的新护照很难伪造。

但是,仍有一些专家对RFID标签的保密性和安全性表示质疑。

在一次展示会上,德国一家电脑安全公司的顾问格伦沃尔德现场展示了RFID技术存在的安全隐患。他利用一台价值仅200美元的RFID读卡器和一台并不先进的智能卡烧录机,将一本英国电子护照中的信息克隆到一张空白的芯片中,又嵌入到一张智能卡中,这样就等于是伪造了一本护照。由于RFID芯片可以从一段距离外鉴别携带人的身份,有人担心,它可能会被恐怖分子用作炸弹袭击的触发器。

人体局域网(BAN,Body Area Network)

试想这样一幕,你衣服口袋里的手机贴着皮肤发出一个微弱的感应电流,于是,你的手就会非常神奇地变成一把全能钥匙:当你摸到汽车时,车门就会自动打开;握住鼠标时,个人电脑就会自动开启。

听起来这好像是在做梦,但这却是德国一家名为“ImCoSys”公司通过智能手机来实现的人体局域网技术。当然,证实这些设想尚需要有与BAN计划相配套的设备,相应的智能手机还没有被商用研发出来。

BAN是以人体周围的设备例如随身携带的手表、传感器以及手机等,以及人体内部(即植入设备)等为对象的无线通信专用系统。目前,BAN所使用的频带尚未确定,但400兆赫兹频带以及600兆赫兹频带已被列入议程。

专家认为,BAN技术将在医疗中得到广泛应用。

近年来,随着微电子技术的发展,可穿戴、可植入、可侵入的服务于人的健康监护设备已经出现:如穿戴于指尖的血氧传感器、腕表型血糖传感器、腕表型睡眠品质测量器、睡眠生理检查器、可植入型身份识别组件等。假如没有BAN,这些传感器和促动器则都只能独立工作,要自带各自的通信部件,因此通信资源不能有效利用。

目前在日本,关于信息通信技术在医疗领域的应用研究相当活跃。此外,BAN技术在音乐方面也大有前途,韩国厂商对该领域的应用表现出了强烈兴趣。

等离子电弧汽化技术(PlasmaArcGasification)

等离子电弧汽化技术的基本原理是,将电流和气体(如氩、氮)通入用水冷却的特种喷嘴内,造成强烈的压缩电弧而形成温度极高的等离子流。利用这样的高温等离子流,可以切割用普通氧气切割法所难以切割的金属,如不锈钢、镍基合金、铝和铜等。

近年来,随着等离子体物理学研究的逐步深入及进展,它的应用范围从以前的物理学、工业、军事等行业,已经扩展到医学、生物学等众多领域。

利用等离子电弧汽化技术,把垃圾加热到6000摄氏度,就可以使垃圾变废为宝。美国佛罗里达州一家正在建设中的垃圾处理厂,就是计划采用这种技术来处理垃圾。预计该厂每天可以将3000吨垃圾变为热蒸汽供应给附近的工厂,还可用于发电120 兆瓦特,垃圾处理过程中产生的软化残渣还可用于建筑施工。另外,非常重要的是,整个处理过程几乎不产生有害物质。预计该工厂到2009年能够投入使用。

网络视频技术(VoN:Video on the Net)

第一次利用网络视频技术召开的会议出现在1998年。但随着计算机网络的发展,在普通用户的电脑上观看视频的技术近期才逐渐走向成熟。一方面,它具备了以往硬件视频会议系统的音视频交互的优势;另一方面,与计算机及网络技术充分结合,把各种数据协作、工作协同等功能应用得更加彻底,同时还避免了硬件视频会议昂贵的网络及设备投资,系统也更加方便和易用。

例如,苹果电脑公司研制的iTV流媒体机顶盒预计将在今年推出,使用这种技术,就能非常方便地在网上观看视频。2006年,谷歌公司以16.5亿美元的价格收购了视频网站YouTube.com,这预示着,网络视频技术将有很大的经济价值。

网络视频技术是随着计算机技术和网络通讯技术的发展,综合了计算机、通讯技术、电视技术而迅速新兴的一门综合性技术。同传统电视行业相比,网络视频具有更加灵活多样的表现形式,比如及时发布信息、自主选择频道等。它彻底改变了过去收看节目的被动方式,实现了节目的按需收看和任意播放,集动态影视图像、静态图变、声音、文字等信息为一体,为用户提供实时、交互、按需点播等服务。而视频网站的兴起,不仅仅是完善了整个互联网行业的产业链,还使网民的选择更加多样化,体验更加直观。

从传播学的角度来看,视频行业作为一种交互式媒体,它的发展必将带来大众传媒的分流走势与传播途径的一次深远变革。

可弯曲水泥(bendable concrete)

美国密歇根大学采用高性能纤维增强水泥砂浆,研制出一种新型水泥,俗称为工程黏性水泥(简称ECC)。其生产工艺类似于纤维混凝土,但不使用粗骨料,纤维体积含量一般不超过2%。

由于ECC是基于微观层面的纤维增强机理,采用的是极细的高性能乙烯(PVA)纤维和聚乙烯(PE)纤维,基于材料微观力学设计理论和技术增强水泥砂浆,因此极大地改善了拉伸延性。它甚至具有类似金属材料的拉伸强化现象,其极限拉伸应变可达 5%—6%,几乎相当于钢材的塑性变形能力,是一种具有像金属一样可变形的混凝土材料,因此,被俗称为可弯曲水泥。

ECC是一种具有高韧性的延性混凝土,它具有很大的吸收能量的能力,因此可以显著改善混凝土结构的抗震性能,可用于抗震结构、抗冲击结构、结构裂缝控制和耐损伤工程结构。

由于ECC具有相当于钢材的变形能力,因此可用于混凝土结构中一些塑性变形较大的构件和部位,如在塑性铰区使用ECC,可在很大的塑性变形阶段保持塑性铰的完整性。

此外,ECC的抗压强度类似于混凝土,抗压弹性模量较低,但受压变形能力比普通混凝土大很多。此外,ECC的耐火性和耐久性也被证明超过普通混凝土。

美国密执安州一座桥梁的延伸工程就使用了ECC水泥;日本横滨在一次大地震后用于加固一座41层楼的支柱也采用了ECC水泥。但专家认为,ECC水泥用于普通建筑工程估计还需要数年时间。

聪明药丸(SmartPill)

近年来,对智能药丸的研究如火如荼。

其实,美国智能药丸公司研制的聪明药丸SmartPill并不是为了治病,吃了它也不能使你变得更聪明。它实际上只是一种在医疗上起着内窥镜检查作用的感应器或者摄像头,当患者把这个维生素颗粒大小的小球吞下去后,它将会自动探测患者消化道内的压力、pH值和温度等指标信号,并把探测结果发射到体外的接收器上,医生通过接收到的信号和图像,就可对患者的胃肠性疾病进行诊断。

使用聪明药丸可以检查到一些胃镜无法到达的位置,同时也能避免患者做胃镜检查时的痛苦。目前,聪明药丸已经获得美国食品与药品管理局的批准,可以在美国销售使用。

以色列格温?艾梅格公司也开发出了类似的胶囊式内窥镜聪明药丸———“PillCam” (即为英文的“药丸”和“摄像机”两个词组成)。近年来,这类药丸纷纷亮相:有能完成定点给药的遥控释放药丸;还有能在消化道内采样的药丸;韩国研制的药丸式机器人能在体外遥控下完成药物释放、图像采集和手术治疗等多种任务。不过,这样的全能药丸目前仍处于样机阶段。

研制胶囊式内窥镜的想法最早产生于1981年,是由以色列一名导弹专家根据智能导弹上的遥控摄像装置技术研制而成的。有关专家认为,聪明药丸将有非常广泛的应用前景。

数据云技术(date cloud)

在当今的数字化时代,你会经常将需要的数据拷贝到可重写光盘、闪存设备上,或者在这些存储器之间互相转存,或者通过电子邮件传送。有时你会感觉到,由于操作步骤繁多,实在很麻烦。

正在开发中的数据云技术,将使你能通过互联网迅速链接和同步共享大量数据,你的所有资料和信息财富,无论是占用空间有限的文本文件还是海量收藏的音乐作品,都将能够很方便地存储在网上,或者能从任何地方获得,并能发送到任何地方。

比如,麦拓公司(Maxtor)正在研发一种网络硬盘技术。它是一块专属的存储空间,用户通过上网登录网站的方式,可以方便地上传和下载文件,其独特的分享、分组功能,更突破了传统存储的概念。

与其他同类产品相比,网络硬盘综合了各种优点,是一种功能强大、操作便捷、大容量、异步的存储工具。有了它,你不必再为如何在办公场所、学校、网吧以及家里之间共享个人文件而犯愁。只要你能上网,你就可以用有效账户进行登录,对自己的文件夹和文件进行管理,还可以同用户及所有网民共享相册与视频文件。

与电子邮件不同的是,网络硬盘更侧重于个人文件的存储、共享、发送等各式网络文件管理,这样,就可以突破电子邮件附件对文件大小的限制。

据悉,谷歌公司正在研制的Gdrive项目也属于数据云技术。有关专家指出,无限量的数据存储正在变得越来越现实,也必将改变计算机发展的面貌。

来源:科技日报

Thursday, March 22, 2007

富士通展示电子纸张RFID及信息伪装

  近日,2007富士通北美技术论坛会议召开,电子纸张就是这家实验室展示的众多未来主义技术的成果之一。
  富士通的这种彩色电子纸张是一种超薄液晶显示器,它即将登临市场。
  和电子书籍阅览器差不多,富士通的彩色电子纸可以显示彩色内容,虽然色彩不是那么好,但与黑白内容相比,它更加的适合商业应用。另外,这种电子纸在显示图片时不需要电池,这意味着此项技术可以用于记事。
  但是,如果要显示活动的图片,比如电影画面时,富士的电子纸就需要用电了。但需要的电量非常低,手机供电即可让它完成工作。因此,富士通特殊项目顾问Dave Marvit 表示,这种技术可以应用于小型移动设备之上。
  没法很好的在你手机的小屏幕上浏览网站?将它连接到一张电子纸上吧,比如一张8 英寸,640x480 解析度的电子纸上,你可以很好的浏览网站。如果嫌8 英寸太小了,富士通正在研究12英寸的电子纸。富士通的发言人Mike Beirne 表示,他们最终将开发出2.5 米的电子纸张出来。
  对于主张隐私保护的人士来说,射频ID(RFID)技术可谓是一个坏消息,但是,医疗以及酒店行业最后可能拥抱这种技术。
  富士通已经制造除了一种灵活的,防水的RFID标签,它可以被缝合到医院服装当中。
  由于它使用了“非挥发性铁电内存”(FRAM),富士通的射频身份识别标签可以携带更多的信息,因此,它能够应用于护照等物件上。这种内存节约了空间,但是,比较的昂贵。
  由于这种标签不需要象条形码一样被单独扫描,因此,大件的衣物包裹可以被一次系扫描与登记。这使得医院服装的清洗过程变得便宜而快速。目前,每个富士通的射频身份标签的价格在2 美元到3 美元之间,但2010年,公司希望它的价格降到1 美元以下。
  富士通还在开发将数字信息隐藏于图片当中的技术,也就是所谓的“信息伪装”(steganography)技术,和洗衣服相比,这种技术更有趣,因为它能够帮助你买东西。
  比如,如果你在一本户外杂志上看到一则滑雪板的广告,你的手机上安装了富士通的软件,你只需用手机拍摄一张滑雪板的照片,然后,这个滑雪板制造商的网站,视频或者附加的广告就会出现在你的手机上。
  信息伪装技术不会破坏图像的画面,人的肉眼无法察觉到隐藏在图片中的信息。虽然这项技术还没有在美国市场上出现,但富士通已经和日本最大的移动通讯运营商NTT DoCoMo进行了合作,日本市场已经应用这项技术有一年了,Beirne说,这项技术尤其适合旅游观光的地图。
  富士通还展示了一种利用人类血管来保护隐私信息的原型。由于每个人手上的血管都是独一无二的,因此,研究人员就开发了使用这些血管走向来访问安全信息的模式。
  利用硬件传感器以及富士通的软件,这套技术不仅可以识别出一个手掌上的血管走向,它还能够识别出血管当中的血色素,这可以告诉系统血管当中的血液是否是温暖的,这个人的手掌是否是鲜活的,凭借这种技术,人们就可以访问机密信息,象政府的数据,或者专利记录。
  富士通表示,这项技术已经在世界各地进行销售,但是,目前只有一家美国医院将其投入使用。
  
来源:CNET科技资讯网

韩国开发RFID环境下的“我的公文包”

韩国开发RFID环境下的“我的公文包”

作者:邰举 来源:科技日报


一种刚刚开发出来的新技术支持这样一种计算环境,你移动到哪台电脑,你的个人文件就可以在那里找到,同时你的个人电脑设置也同样跟随着你。同基于网络的网络数据库或者基于移动储存器的“我的公文包”不同,这套系统的工作不依赖网络,也无需人工干预。

这套以韩国电子通信研究院(ETRI)为主开发成功的系统基于rfid技术。在典型的rfid环境下,能够在任何一台电脑上提供用户的个人文件数据和个人环境设置。用户不仅不会损失任何资料,随时在自己喜欢的计算环境中工作,而且这一过程全都会自动完成。

在RFID服务器基础上开发出的rfid&USB储存器提供了这项技术的硬件基础。Etri还开发了相应的软件,并将这一系统命名为“warp”,取其弯曲空间之意。用户只要持有RFID卡以及USB存储器即可实现无所不在的个性化计算。

在warp系统中,rfid技术主要提供非接触式的安全认证,数据储存由移动储存器提供。ETRI和合作伙伴从2003年开始开发这项技术,在Warp上共取得了4项国际专利,在国际学术界发表了6篇论文。

Warp系统是韩国信息通信部制定的以共享软件为基础的“s/wOndemand工作环境”研究课题的的重要一环。到目前为止,ETRI开发的“S/WOndemand服务”已经有数十种共享软件提供下载和使用,涵盖了电脑应用软件的各个方面。这项服务如果同warp技术结合,用户不仅可以在任何一部电脑上重现个人资料,而且可以使用“S/WOndemand服务”提供的共享应用程序实现 “电脑无关”的个性化计算。

Etri预测,这项技术将改变人们利用电脑和网络的方式。预计到2010年,相关技术在全球的市场规模将超过5亿美元。