量子攻击百度

主编:魏刚编辑:胡珉琦校对:王心怡E-mail押mqhu@stimes.
cn2013年8月9日星期五Tel押(010)5194940112新知当大多数汽车还在向着"8AT"的时代迈进时,著名变速器生产企业德国ZF(采埃孚)已经推开了"9AT"时代的大门.
而且,这台9速变速器是一台横置变速器.
要知道乘用车市场份额的75%都来自横置前驱车型.
这台代号为9HP的自动变速器究竟有哪些过人之处呢9速变速器的挡位数量是6速变速器的1.
5倍,必然涉及如何优化体积、重量的问题.
ZF当然不会做一台又大又笨重的9速变速器,工程师们在6速变速器需要的那点空间里做出了能提供9个前进挡位的变速器,而且并不比6速变速器笨重(目前主流的横置6速自动变速器含油液的重量大概为80~95千克).
从目前9HP已有的两个型号来看,9HP不仅在重量上毫不吃亏,而且还具有一定的优势,在同样扭矩级别的液力自动变速器当中,9HP重量更轻,比如9HP28,含油液重量仅78千克.
输入扭矩280牛以下的9HP28可能主要匹配1.
4T、1.
6T乃至2.
0T之类的中小排量增压发动机或者3.
0升排量以下的自然吸气发动机,而9HP48则用来与2.
0T及以上的涡轮增压发动机、3.
0升以上排量更大的自然吸气发动机组成搭档.
这样一来,所有的车辆升级为9AT将变得非常简单,不需要重新设计发动机舱的结构和尺寸,就可以直接容纳新的9速变速器.
由于重量也没有什么变化,所以车辆的前后重量分配、悬架调校等等都几乎不需要重新调整,对于厂商而言升级的成本大大降低,而汽车产品的竞争力将会大大提高,想必这一点就足够让众多整车厂商心动了.
从尺寸来看,9HP变速器即便是匹配到小型车上也没有问题,而紧凑型车和中型车无疑将是9HP的主攻方向.
对比横置的6速及8速自动变速箱,可以看到9HP的超速挡(齿比低于1)数量达到了4个之多,从6挡开始就是超速挡,9挡的齿比仅为0.
48,远远低于一般超速挡的齿比,总的齿比范围更是达到了9.
81(最大齿比与最小齿比的比率).
这台9个挡位的变速器在齿比设定上明显偏向经济性,使车辆能够在更宽泛的车速区间以更经济的转速行驶.
同样的道理,宽泛的齿比将使动力性能发挥得淋漓尽致,能让车辆在更宽泛的车速区间保持最高性能输出的转速.
9HP变速器的核心结构是4组行星齿轮和6个换挡元件,比8HP多了一个换挡元件.
通过换挡元件来控制行星齿轮的不同组合,实现了9个前进挡、1个倒挡的设定.
它利用嵌套的行星齿轮来缩短变速箱体的长度,通过优化变速箱体结构,以及在满足强度的基础上使用轻质的零部件材料使整体重量得到了控制.
9HP的液压控制单元(也就是滑阀箱)位于变速箱侧面,高精度的电磁阀是响应速度和换挡质量的保证.
9HP控制元件的组合逻辑也非常巧妙,无论是隔挡换挡还是顺序换挡,都只需要两个换挡元件动作,这就保证了9HP在这两种执行方式下都能拥有很快的响应速度.
其0~100千米/小时加速的时间相比6速自动变速箱最多能够提高约2秒.
另一方面,9HP还可以与四驱系统良好匹配,ZF新开发的ECOnnect四驱系统匹配的就是这台9速变速箱.
(扈中平整理)如果你正处在戒烟或者减肥的过程中,偶尔管不住嘴,偷偷抽几口或者吃太多,你的牙医可能在第一时间掌握你的"破戒"行为.
原因是,你的牙齿内被植入了一个传感器,口腔的一举一动都将得到监控.
台北国立台湾大学的褚浩华和同事发明了这个传感器,它位于一块非常小的电路板上,能够放入假牙或牙柱上,他们希望传感器能够缩小到放入龋洞或牙冠里.
传感器内的软件可以识别每一个颌运动样式的指示,然后统计病人咀嚼、饮水、说话、咳嗽或者吸烟的时间,并保存相关数据.
牙齿传感器的加速计会把口腔活动数据发送到智能手机上,据此医生能够了解患者情况.
研究人员表示,已有8人植入了这种传感器原型,系统识别口部活动的正确率达到94%.
不过,目前,传感器原型还必须通过外部电线连接到电源上,他们认为,研发微电池是当务之急,如果能够将设备微型化以及无线,它将有无限的潜力.
事实上,这并不是牙齿传感器的唯一发明.
美国普林斯顿大学的科学家研发了一种能够探测口腔病菌的"牙齿文身".
简单说,它可以在病人一呼一吸间搜集口腔内的"细菌情报",并通过内置的无线网络信号装置报告给负责监控的医疗人员.
这种"文身"是用近来大热的石墨烯材料制作的平面电子芯片传感器.
石墨烯被称为世界上最薄、最坚硬的纳米材料,但它十分敏感,很容易黏着上其他物质.
因此,以这种材料制成的芯片传感器不仅容易被镶嵌到牙齿上,而且可以轻易地粘住细菌分子.
科研人员目前已经用一颗牛的牙齿做了试验,实验人员向"牙齿文身"上呼气,与之相连接的监控电脑立即就收到了"牙齿文身"从呼吸中搜集的细菌信息,科研人员就可以分析这些细菌是否有可能进一步感染或者扩散.
四川大学华西口腔医学院教授、口腔预防医学教研室及预防科主任胡德渝在接受《中国科学报》记者采访时表示,牙齿传感器目前还只是处在实验室研究阶段,距离临床使用还有很长的距离.
"确保植入物的安全应该是普通患者最为关心的.
"胡德渝说,"此外,该传感器在实际应用中究竟能发挥多大的作用恐怕还没有定论.
"如今,在医疗领域,人体植入式传感器成为了科学家竞相研究的热门技术之一,基于该技术的远程监控被认为是未来医疗技术的发展方向.
例如,此前,瑞士的科学家开发出了一种新型的皮下血液测试传感器,能够监控的范围包括胆固醇、血糖水平,以及化疗等医学治疗手段对于人体的影响,甚至能够感应到血流中的细微变化,从而在心脏病发作前的数小时进行预测,这种传感器可以通过蓝牙将数项健康指标即时传送到智能设备上.
过去,针对人体监测都要靠复杂的有线装置,人体植入式传感器的诞生为人体监测无线化带来了可能.
不过,该种设备的电池技术令不少人担心.
在清华大学计算机系教授黄连生看来,由于非接触式充电技术的实现,未来完全有可能解决人体植入式传感器的供电问题.
他认为,保证设备从材料、使用到充电的整体、长远的安全性能是研究这类技术的关键.
此外,他还提到,一项新技术的推广必须严格考虑社会总成本.
如果社会成本过高,并不能被老百姓普遍接受,那么,它只能是一件永远躲在实验室里的产品.
"更重要的是,这项技术必须同时具备技术和社会影响的可纠偏性.
"黄连生告诉《中国科学报》记者,"一旦发现该技术存在安全漏洞,其技术本身需要具备可以调整的空间.
而科学技术必须要考虑其可能产生的社会价值和社会影响,一项技术一旦形成利益链,如果谁都无法最终从这个利益集团中撤离,它就会成为一个社会问题.
"姻本报记者魏刚据报道,美国海军下一代驱逐舰DDG-1000"朱姆沃尔特"级的第一艘将在今年9月前下水.
网上的照片显示,目前,该舰舰体已基本完工,舰艏声呐已经安装,舰体也油漆一新,并且刷上了"1000"舷号,前甲板标志性的AGS155毫米舰炮也已经安装完毕.
DDG-1000究竟是一艘什么样的军舰它将给美国海军带来哪些改变呢上世纪末,美国曾计划研制一系列具备隐身性能的驱逐舰和巡洋舰,希望用这些战舰取代"阿利·伯克"级驱逐舰和"提康德罗加"级巡洋舰.
这一计划历经多次调整变化,直到2005年,原名DD21的侧重对陆攻击能力的新型隐身驱逐舰终于开工建造,并最终命名为DDG-1000"朱姆沃尔特"级.
DDG-1000驱逐舰是美国海军新一代驱逐舰,它体长183米,排水量为14500吨,拥有80个发射装置,可发射"战斧"式对陆攻击巡航导弹及其他类型的导弹.
与"阿利·伯克"级导弹驱逐舰相比,DDG-1000的水面火力和反舰导弹能力提高了3倍,雷达辐射面减少到五十分之一,防空能力提高了10倍,近海作战(包括扫雷能力)能力提高了10倍.
无论是派遣海豹突击队,还是向内陆发射导弹,现代驱逐舰都必须具有较好的隐身性能.
DDG-1000驱逐舰行动起来悄无声息,这要归功于1英寸厚的橡胶层消除了柴油发动机所发出的噪音.
此外,它行动起来还神出鬼没.
由于电子设备众多,当今的战舰都是各种天线林立,这样极易被敌方雷达察觉.
而DDG-1000驱逐舰的天线采用了考究的隐蔽式设计,在敌方的雷达上,该驱逐舰看上去就像一条渔船.
让人感到意外的是,DDG-1000居然采用了100年前古董铁甲舰的斜角式船舷设计.
斜角式船舷设计的战舰自从1905年对马海峡海战后就没有用于实战了,如今,DDG-1000再次使用一定有它的道理.
据说,舰壳从甲板开始往吃水线变宽的斜面可以反射掉雷达波,而舰首设计成可以骑在波浪上,是为了确保恶劣天气下的稳定性.
DDG-1000驱逐舰攻防兼备,其出众的攻击和防护能力令人刮目相看.
该舰可向150公里外的一个目标同时发射6枚威力强大的导弹.
舰上的2座口径为155毫米的舰炮可依靠全球定位系统,在30分钟内发射600发远程地面攻击炮弹.
为了加强保护,DDG-1000驱逐舰还安装了新型双波段雷达系统,该雷达系统甚至可以对小艇上的恐怖分子进行定位.
另外,该舰呈圆形的前端还安装了超级敏感的声呐组,可以精确探测水下雷区.
该舰除了携带2架SH-60海鹰反潜直升机外,还可携带3架"火力侦察兵"无人机执行侦察任务.
该舰的动力系统为2台罗尔斯·罗伊斯公司的燃气轮机,总功率为78兆瓦,采用综合电力推进系统,最大航速可达30节.
由于美国已是当今世界海上军事实力最强的国家,具备了名副其实的制海权,因此,在未来15年内,美国海军大规模的海上作战将越来越少,取而代之的是对陆地上的武力投射,以应付纷纷扰扰的地区性冲突.
DDG-1000的诞生将使美国海军获得一项对陆攻击的利器.
速行机器光,请放慢你的脚步人体传感器:无线传输健康数据姻本报记者胡珉琦军事空间姻本报见习记者赵广立记者马佳光,如果我们不对这个词作任何解释,每个人都会认为自己对其非常熟悉,对这个"看得到却摸不着"的东西甚至可以说出很多理论,比如:光在真空中的传播速度最快;光速是自然界物体运动的最大速度…….
不过,当我们再具体一些去了解光的波粒二象性,有些人就难免开始糊涂了.
人类应用光的历史是从驱逐黑暗开始的,在漫长的发展中,利用光的波动特性(波动光学),我们已经实现了很多应用,同时推动着社会的飞速发展.
但是,光的粒子性虽然已经被科学家所认识,但在应用领域中还属于未开发的状态.
利用之前,要先控制.
因此,科学家们试图让光放慢脚步,甚至停止,在量子级别上控制并利用光.
在2013年7月,德国达姆施塔特大学研究人员创造了历史,他们让光停留了整整60秒.
从16秒到60秒1999年,哈佛大学研究人员曾让光速降至每秒仅17米,并在2001年,设法让光停住,但仅仅停留了几分之一秒.
就在今年年初,美国佐治亚理工学院研究人员让光停留了16秒.
几个月后,德国研究人员将这个时间延长至60秒.
德国达姆施塔特大学应用物理学院量子光学研究组教授托马斯·霍夫曼(ThomasHalf-mann)在接受《中国科学报》记者的邮件采访时描述了实验过程.
研究人员首先利用控制光脉冲改变了作为介质的不透明晶体的特性.
在这儿可以复习一下波尔的原子理论:电子以不同的能量级围绕原子核做圆周运动,离原子核越远,能量越高,而能量级由原子中的电场决定.
当研究人员控制激光打到晶体上时,激光的电场就会改变晶体中原子的电场,随之就会改变原子的能量级.
随着能量级的改变,晶体原子的折射率发生了改变,也就改变了光在其中的传播速度.
这可以简单地与光在不同介质中传播速度的快慢来比拟.
空气、水、玻璃的折射率依次增加,光在其中的传播速度依次递减.
实际上,研究人员也一直在利用这一特点改变光的速度,直到使其停留.
这种方法就是电磁感应透明效应(EIT).
不透明的晶体在光脉冲的作用下,折射率变小,暂时透明,让光线可以通过,但撤掉光脉冲后,折射率恢复,已经进去的光变得无路可走,暂时停留在晶体中.
再打上这束光,被锁在里面的光就被释放了.
可是我们如何知道光被锁住又被释放了霍夫曼告诉记者,实验中存储的是一幅由3条横线构成的简单图片.
当它们被锁在晶体中并没有消失,而是转化为物理学家所称的"原子相干",被俘获的光子的能量被晶体中的原子吸收,转化为原子振荡.
但是,原子振荡能够保存的数据时间非常短,霍夫曼的研究组所选用的材料极限就是60秒.
被释放的光,依然可以保存图片信息,但超过这个时间,数据也就失真了.
美国佐治亚理工学院研究人员利用的是超低温气体,而霍夫曼等人将介质改变为晶体.
介质的改变,可以说是16秒到60秒跨越的关键.
"相比气体,晶体更加容易被控制.
"霍夫曼说.
分钟屏障近年来,人们从理论和实验两个方面探讨了利用原子系统来存储光的量子信息.
中国科学院量子信息重点实验室研究员李传峰告诉《中国科学报》记者,光子是信息最快、最稳定的载体,它是量子通信的自然选择,在量子计算中也有非常重要的作用.
但是,想要构建洲际量子信息网络,存储光的时长至少需以分钟计而非秒计.
这被称为"分钟屏障".
在霍夫曼研究团队之前的研究,采用的方法都是相似的,也就是利用超低温气体,即所谓的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC).
在将气体降到绝对零度的条件下,实现让光停滞.
但是,霍夫曼告诉《中国科学报》记者,在这种条件下,存储方法寿命极短.
"因为气体中的原子相干性十分脆弱,只能维持100兆分之一秒,而在特殊条件下也只能维持10微秒.
而我们选择的晶体其原子相干性可保持500微秒.
"而且,此前利用气体所做的试验中,气体量只能达到1立方厘米,而不能做到更多,这也就局限了可能存储的光的量.
换做晶体,存储量即可根据晶体大小而增加.
此外,每单位内气体的原子量也远远少于固体中的原子量.
霍夫曼说,每个原子对应的可以存储一个光子携带的信息.
这样也可以看出,气体的存储密度也远远不如晶体更有潜力.
李传峰表示,德国研究人员采用的EIT技术突破"分钟屏障",而比EIT技术更先进的则是原子频率束技术(AFC).
AFC是针对EIT缺点的改进,EIT带宽比较窄,AFC就相当于多个EIT同时去操作,而获得更宽的带宽.
因此,科学家也更倾向于用AFC在固体里面做量子存储.
霍夫曼表示,此次所用晶体材料的潜力已经发挥到了极限,如果改用其他材料,比如掺有铕的硅酸钇,再加上特定的磁场,数据存储的时间将可能延长得更久.
而他们的目标是将存储时间延长到1周,他们将在明年进行尝试.
从光存储到量子存储其实,如果仅仅是让光线停住,每个人都可以做到,拿一张黑色的纸挡在一束光前,以每秒30万公里速度传播的光也就被阻止了,但光也就随之消失了.
而研究人员所做的,就是让这些停止的光再次传播.
科学家的这些探索,我们总是用"揭秘"来形容,但正如量子力学创始人之一尼尔斯·波尔所说,一个科学理论并不是要描述自然,而是给我们一种操纵自然界事物的规则和与其结果相交流的语言.
霍夫曼对光储存研究的认识是:"研究人员做这些可不是为了纯粹的兴趣,这是未来信息技术发展的关键.
任何量子计算机、量子信息技术都需要量子存储.
"那么霍夫曼的实验与量子存储还有多远的距离中国科学院院士郭光灿首先强调了光存储与量子存储的区别.
他告诉《中国科学报》记者:"目前做到60秒的光存储是经典存储,不是量子存储,要把经典存储这个体系做成量子存储还需要很长时间的努力,需要克服许多困难.
"李传峰告诉《中国科学报》记者,量子光是单个光子的行为,实验中激光是经典光,也就是一堆光子的行为.
如果我们把光源做得比较好的话,量子的单光子源,也能达到这个极限.
"这也给了我们一个信号,如果我们沿着固态存储走下去,就能够达到全球化量子网络.
"李传峰认为,从原理上讲,固态存储系统可以走到量子级,只需要完成将经典的光变成量子的光.
这样,全球化量子网络的传输速度就是光速.
"在整个地球上用光速传递信息并存储起来.
转了一圈回来,信息还是与原来的信息有相干性,这就达到真正的全球化了.
"近年来,光作为一种信息载体,已经广泛服务于人类社会.
信息技术基本上可以分为信息的采集、传输、处理、存储和显示等5个方面.
与电子信息技术相比,光在采集、传输以及显示技术方面都占据了优势.
光纤通信的飞速发展,没有人怀疑光通信在信息网络的主流地位;越洋通信、海底光缆已经把世界变得不再遥远;光检测技术以其高精度、高分辨率、无损、非接触等方面的优势,也正成为检测技术的高端产品;绚丽多姿的各种显示屏,把人们带进了美妙的虚拟世界……郭光灿表示,对光的经典存储也是很有用的,全光网络里就需要经典光的存储,这个存储的发展对实现全光网络、全光通信意义重大.
而光存储对量子实验的意义在于,它给了量子实验一个积极的信号.
"如果经典光存储能做到60秒,理论上量子存储也能做到60秒.
但是要实现需要采取许多措施,技术上还很难达到.
"在存储与处理技术方面依然落后于电子信息技术的光信息技术,在突破了"分钟屏蔽"后,让科学家们看到了更大的希望.
李传峰认为,"光存储的这一进步让我们知道了对于量子光研究而言,这个系统在原则上是可行的".
DDG-1000:未来科幻战舰自动变速器将进入9速时代先锋科技图片来源院百度图片波尔的原子模型科学家发现,利用晶体介质可以让光停留的时间更长.
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