科技日报：2011年世界信息科技发展回顾

1/5/2012，信息技术

　　美 国

　　用石墨烯片制作集成电路；研制出慢速内存和快速内存“合二为一”的新存储器；石墨烯场效应晶体管问世；芯片有了感知认知能力。

　　毛黎（本报驻美国记者）IBM公司的研究人员通过在碳化硅晶圆的硅面上种植石墨烯，成功研制出首款由石墨烯圆片制成的集成电路，向研制出石墨烯计算机芯片前进了一步。

　　科学家开发出可使慢速内存和快速内存“合二为一”的新器件，它能同时执行易失性和非易失性器件的功能，并用于主存储器中，有望彻底改变计算机内存技术。

　　科学家利用石墨烯研制出新型的场效应晶体管，其能将开关频率提高1000多倍，可广泛应用于未来的电子设备和计算机中，使之功能更强，性能更优异。

　　科学家首次研发出能同时发送和接收信号的双向无线广播技术，有望研制出更快捷高效的网络。

　　英特尔公司研发出可大规模生产的三维晶体管，采用三维晶体管的芯片能减少能耗和提高性能。这是集成电路问世后计算机领域最重要的转变。英特尔还展示了采用新三维晶体管制成的22纳米微处理器―“常春藤桥”。

　　IBM研究人员首次成功构建出两个具有感知认知能力的硅芯片原型，它们能像大脑一样具有学习和处理信息的能力，基于这种芯片的新一代计算机即将闪亮登场。

　　IBM公司展示了首块集成式赛道存储器样本，其兼具传统硬盘的大容量和闪存的快速运算以及持久耐用等特点，在存储密度和制造成本方面有望超越闪存。

　　科学家使用砷化镓铟代替硅研制出全球首款全门三维晶体管。生产方法可同传统制造过程兼容，有望被工业界采用，开发出速度更快、更高效的集成电路和更轻便节能的手提电脑。

　　英 国

　　高速处理器与高容量存储器相继问世；玻璃制造出新式“长寿”存储器；量子互联网和生物计算机研究成果显著。

　　刘海英（本报驻英国记者）1月，格拉斯哥大学的科学家们使用名为现场可编程门阵列的芯片研制出新的计算机中央处理器，其拥有1000多个内核且通过给每个内核分配一定数量的专用内存来提高处理速度，新设备的能耗也更低。

　　7月，科学家证明，量子点和经典数据流能在传统的光纤网络内交织在一起携手同行。这意味着量子密钥分配能与传统数据通道一起工作，为量子互联网的建成铺平了道路。

　　8月，南安普敦大学的科学家使用激光使玻璃块中的原子重新排列，让玻璃“变身”为新式存储器。其块头小、存储能力强、防水且耐高温，寿命可达几千年，使海量信息长时间安全存储成为可能。

　　8月，英国和意大利物理学家联合开发出一种X光光刻电路技术，用X光照射直接将电路“书写”在特殊材料上，形成高温超导微电路。该技术不仅能带来全新的低能耗电子设备，在燃料电池、催化剂等多个领域也具有广泛的应用前景。

　　9月，剑桥大学的科学家让单个电子在两点间往返运动。这一进展或有望解决电子携带的量子信息丢失问题，成为研发量子计算机的重要一步。

　　俄罗斯

　　重视信息技术“从我做起”；网民数量首超德国，跃居欧洲第一；军用信息技术取得进展。

　　张浩（本报驻俄罗斯记者）俄罗斯政府领导人对信息技术非常重视，“从我做起”。3月，总统梅德韦杰夫提倡所有部长和州长使用互联网和社交网络。

　　市场调研机构9月发布报告称，俄罗斯网民数量首超德国，跃居欧洲第一。

　　武装力量副总参谋长瓦连里?格拉西莫夫上将9月表示，俄罗斯军队即将装备第六代无线电通讯系统，取代目前使用的第五代无线电通讯系统，还将对军队指挥自动化系统进行现代化改造。

　　德 国

　　启动“云计算行动计划”；在大容量磁存储和量子计算机方面有所进展；创造了光纤传输和激光束传输新的世界纪录。

　　李山（本报驻德国记者）在2011年汉诺威国际消费电子信息及通信博览会（CeBIT）上，作为中心主题的云计算技术得到充分展示。联邦经济和技术部联合经济界、科技界共同启动了“云计算行动计划”，以加快云计算建设的步伐。

　　3月，弗劳恩霍夫协会海因里希-赫兹研究所与丹麦技术大学等在长度为29公里的单一玻璃光纤线路上创造了每秒传输10.2太比特（相当于240张DVD光盘存储的数据量）的光纤传输速率新世界纪录。

　　5月，马克斯普朗克量子光学研究所的科学家首次成功实现了单原子存储量子信息―将单个光子的量子状态写入一个铷原子中，180微秒后将其读出。最新突破将有助于设计出功能强大的量子计算机，并让其远距离联网构建“量子网络”。

　　5月，卡尔斯鲁厄理工学院的科学家成功完成了在一秒钟内为26太比特的数据编码并输出50公里，再成功解码的实验。这是迄今用单一激光束传输的最大数据量，其每秒传输的数据需要700张DVD光盘来承载。

　　法 国

　　装备首批“未来士兵”；与谷歌公司围绕信息技术优化进行合作；政府部委间网络将使用IPv6技术；开通第一个4G网络实验平台。

　　李钊（本报驻法国记者）1月，国防部发表公报称，武器装备总署日前完成了首批Felin未来士兵系统的装备，计划在2015年年底前完成全部22588套装备任务。每套系统中电子背心是核心，它配备了电池、电脑、GPS系统、人机交互界面等先进设备，让每个士兵的战斗能力更强且保护更多。

　　2月，国家科研中心发表公报说，其与谷歌公司将围绕信息技术优化这一主题进行合作。信息技术优化在运输、网络、生产管理等领域具有广泛的应用价值，研究结果可被用来设计新一代光纤，优化无线网络的数据传输并对环境资源开展调控等。

　　10月，贝松在布雷斯特宣布，法国第一个4G网络实验平台“IMAGINLAB”在当地正式开通。

　　瑞典和西班牙联合研制一块路由器，其由一个“人造原子”制成，在单光子层面工作，未来能作为量子信息网络中的量子节点，为其提供基本的数据处理和路由。目前已能成功演示内嵌于一条传输线中的该由器是如何将单个光子从一个输入端口运送至两个输出端口中的一个。

　　乌克兰

　　网格技术的研发取得成果；为高端智能并行计算机设计出概念、结构和软件算法；完成了国家“图像计算机”研发计划等。

　　程刚（本报驻乌克兰记者）国家网格基础设施已组合了3200个处理器内核和超过500太字节的信息存储，网格技术正成为解决物理、纳米技术、生物医学、地理和经济的应用型问题的必要工具。

　　提出了一种新模式，可通过预报社会、电子技术和环境危害的发生与进展情况来解决环境问题。

　　以色列

　　研发出一种能通过思维控制计算机的装置；联合推出光纤到户工程；开发出一种车载视觉探测系统。

　　郑晓春（本报驻以色列记者）科学家研发出一种能通过思维控制计算机的装置，可帮助无法使用鼠标和键盘的残疾人操作计算机。这种称为MinDesktop的装置由记录和分析脑电图的专用头盔、人机界面以及能将思维转化为计算机操控动作的程序组成。

　　10月，财政部、国家基础设施部、通信部和电力公司联合推出了光纤到户工程，目的是建设覆盖全国的光纤宽带网络。今后7年，将首先建设覆盖65%以上用户的光纤宽带网基础设施；未来20年完成覆盖全国的目标。全部网络一旦完成，可比现有网速快10倍，并为今后大幅度提高网络运行速度和效率奠定基础。

　　开发出一种车载视觉探测系统，其由摄像头、信息处理芯片和预警显示等几部分组成，可使用一个摄像头即可实现多功能探测。该系统还具备行人和障碍物识别功能，可对进入危险区域的目标发出警报。数据显示，使用这种车载视觉探测系统可将交通事故造成的损失减少近50%。

　　加拿大

　　降低OLED的工艺难度并加倍提高其工作效率；开发出与纸张一样厚的平板式“纸张电话”原型装置，有望取代电脑。

　　杜华斌（本报驻加拿大记者）科学家发现，采用简单的氯化方法，可大大降低有机发光二极管（OLED）的工艺难度并加倍提高其工作效率，将加速OLED在主流平板显示和其他发光技术上的应用。

　　科学家开发出一种厚度与纸张一样的平板式“纸张电话”原型装置，其电子器件集成在一张超薄且柔韧性好的塑料薄膜里，目前仅包含电话、音乐播放以及地图等功能。科学家认为，随着技术进步以及成本下降，可播放视频的高分辨率彩色屏幕和触摸屏幕技术都可应用其上。该技术有望取代电脑。

　　科学家测试了一种能在固态信息处理系统中进行量子纠错的方法，成功实现了两轮量子纠错。这种新固态核磁共振系统还具有实现更高偏振的潜力，可提供更长的相干时间，对处理量子信息十分重要。

　　科学家开发的“超材料”可以收集光的单量子，并使其传输。单量子是光的最基本组成部分，如果能使用单量子传输计算机数据，就可在光的最基本粒子上加密更加复杂的信息。

　　韩 国

　　韩国继续发挥其技术应用优势，分别在智能船舶、智能手机和芯片领域取得重大突破。

　　薛严（本报驻韩国记者）4月，韩国电子通信研究院和现代重工业联手，成功研发“船舶通信技术”，并实现商用化，已承载到丹麦AP穆勒有限公司制作的40艘船舶中。“船舶通信技术”于2008年被知识经济部列为造船与IT相融合技术领域的核心研发项目，韩国为此共投入270亿韩元，由133名研发人员共同完成。

　　5月，韩国广播通信委员会和互联网振兴院表示，韩国电信与互联网机构将研发并推广旨在有效保障智能手机信息储存与传输安全的韩国加密函式库和应用程序。该加密函式库是将韩国本土加密技术改良为最适合于智能手机的技术，可用于处理文件、图片与视频及手机付款等应用程序。其与国外相比，运转速度将提高60%左右。

　　10月，三星电子采用20纳米级工艺的动态随机存取存储器（DRAM）内存芯片进入量产阶段，这标志着内存竞争进入新时代。

　　日 本

　　研制出可信赖的网络信息自动分类系统。

　　葛近（本报驻日本记者）NEC公司和东北大学的研究人员成功研制出可信赖的网络信息自动分类系统。该系统的核心技术是通过分析整理互联网上关于某个议题的庞大文字信息，将其按论点和争论时间的变迁，以更容易理解的方式表示出来，从而给书写者关于这个议题的最可靠信息。今后，该系统还将对使用者的需求进行详细分析，从而使其进一步提高反应速度和精度。

　　南 非

　　南部非洲海洋学数据中心免费对用户开放；与谷歌携手开发出当地适用的语音搜索系统；研发出新的指纹辨认技术。

　　李学华（本报驻南非记者）3月，科技与工业研究院（CSIR）下设的南部非洲海洋学数据中心开始免费对用户开放。该数据库包括了有关非洲南部海洋的25万份垂直剖面资料，可用于天气预报、气候变化趋势预测甚至漏油事故跟踪等。

　　5月，CSIR与谷歌公司携手开发出语音搜索系统。用户只需在智能手机或电脑中安装一个软件，用南非英语、祖鲁语或阿菲利克语说出要查询的内容，就能得到结果。

　　10月，CSIR开发出新的指纹辨认技术，只凭部分信息就能正确识别出指纹。

　　11月，科技部宣布，南非国家研究网（SANReN）一期工程竣工。