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哈佛大學化學教授Charles Lieber和MITRE公司的首席工程師Shamik Das最近共同設計并創建了一個用納米線晶體管材料制成、可重復編程電路。他們把496同樣的電路連接起來，發現整個系統具備標準邏輯計算機的功能。這種納米級的微型計算機有可能被植入生物體內，成為超低功耗的智能型生物傳感器。 實驗中的一個重要問題是精確復制可靠的納米線和納米晶體管結構，以保證電路按照要求進行邏輯運算。哈佛大學的研究人員稱他們已經找到了一種批量生產相同晶體管的方法。他們的研究成果已經發表在近期的《自然》雜志上。 賓夕法尼亞大學電氣工程和系統學教授André DeHon認為這是電子學和計算機領域具有“里程碑意義”的重大進展。不過，要想將這一技術投入實際應用還要做更多的工作，也許還需要多年的時間。 附一： 美科學家發明反激光器 
如用于制造光學計算機，處理數據的能力比電子計算機大1000多倍 據新華社電 美國耶魯大學物理學家首次創制一種反激光器（見上圖），“吸收”99％以上入射激光光束，轉化為熱能。 最新一期美國《科學》雜志18日出版，介紹反激光器可以用于制造感光開關和光學計算機，應用于放射學領域。 吸收激光轉熱能 激光上世紀60年代問世。傳統激光器吸收電能，在非常窄的頻率范圍內釋放光能。 《科學》雜志首次揭開反激光器的神秘面紗，但它的原理去年夏天得以公開。耶魯大學物理學家道格拉斯·斯通領導的研究團隊去年夏天發表報告說，反激光器吸收激光光束，釋放熱能。 傳統激光器利用半導體物質等“增益介質”產生聚焦光束；反激光器則利用硅作為“損耗介質”，捕獲激光光束。 進入反激光器的光束彼此干涉，相互抵消，“吸收”成為熱量。 斯通領導的團隊利用一塊硅薄片制成首臺反激光器“相干完美吸光器”。 這塊大約1厘米寬的硅片充當“損耗介質”。實驗中，研究人員讓兩束具有特定頻率的激光光束射向反激光器。兩條光束在反激光器中“不停地來回震蕩”，最終相互抵消，轉化為熱量。 理論上，反激光器可以吸收99.999％的入射光束。不過，由于實驗限制，“相干完美吸光器”的“吸光率”為99.4％。 正因為它吸收光束，反激光器不可用作高功率激光武器的“防御工具”。“這是一種用于吸收激光光束的儀器，”斯通說，“有人拿激光槍射 殺你時（拿反激光器保護自己），你照樣會被殺死。” 可用于疾病治療 反激光器用途十分廣泛。 斯通說，反激光器將用于制造光學計算機。光學計算機用光，而不是用電處理信息，處理數據的能力比電子計算機大1000多倍。 另外，反激光器可用于制造感光開關。 反激光器能在放射學領域顯身手。斯通介紹，反激光器可以用于捕捉人體不透明組織中一小部分區域釋放的電磁射線，用于醫學透視成像和疾病治療。 附二： 日本開發“解悶”太空機器人 據新華社電 日本宇宙航空研究開發機構擬向國際空間站“派駐”一名會說話的機器人，為宇航員“解悶”。 宇宙航空研究開發機構16日聲明，打算2013年向國際空間站長期“派駐”一名機器人，以幫助宇航員“解悶”。這名機器人“身材不高”，大約50厘米。研究人員希望它能同時說日語，以保持日本“血統”。 它將協助宇航員接受地面指令，陪他們說話，為他們拍照，識別和分析他們面部表情傳達的信息，甚至能在“推特”賬號上發“狀態”、傳照片。佐野說，東京大學和日本電通公司研發人員正探討一些技術細節，機器人研發預計需要一年。 附三： 科學家發明第一臺反激光器 電腦或將因此革新 鳳凰網科技訊 北京時間2月21日 據國外媒體報道，近日研究學者發明了世界上第一臺“反激光器”，聽起來像五角大樓的科學家炮制發明的最新武器，但這個設備的確能夠抵消激光束，它能圍困住傳入的光束并將它反彈，在光線被吸收前能量耗盡。然而這個反激光器并非用于軍事，而是被電腦專家用來研發提高下一代電腦的運行速度。
圖1 抵消：“反激光器”能夠圍困傳入的光束并將它反彈，在光線被吸收前能量耗盡 這是因為它無法吸收激光束中的能量，相反，它轉化為熱能意味著倘若某個士兵不幸被這樣的激光擊中，他還會被嚴重的燒傷。耶魯大學工程學院的道格拉斯•斯通教授帶領的研究團隊發明了這個反激光器，他曾在去年的一篇論文中提到了這個設計。也有相關研究人員想過設計一種“向后”的激光器，也直到現在一切才變為現實。 “其他人也發現了熱能最佳吸收存在一個最適條件。”耶魯大學的實驗物理學家曹輝這樣說道。“但他們并沒有意識到這是一個時間反轉的激光器，他們不知道這些理論上能完全吸收。”通過將鈦藍寶石晶體的兩束光線集中于硅制的光學共振器并將之圍困在那里，科學家發明了這樣的設備。這兩束光從相反兩邊進入，當調整到合適位置它們便互相抵消，逐漸的失去能量，直到硅將兩者全部吸收。
圖2 防衛武器：當設備將激光束轉為熱能，任何被這樣設備襲擊的人將會嚴重燒傷 這個反激光器以特定的頻率工作，當波長改變時，它們相應的“開或者關”。理論上99.999%的光線可以被“扼殺”，但由于激光器和硅本身的限制，真正的成功率大概在99.4%。 現在唯一的問題就是反激光器無法阻止激光武器造成的損害。斯通教授說道：“這些能量以熱能的形式消散。如果某人用一個足夠強大的激光器想要‘烤焦’你，即使有反激光器也無濟于事。”下一代電腦可能采用光元件而非電子元件。“這個設計非常革新，在這樣成熟的領域竟然能夠有這樣根本性革新的設計，實在是不可思議。” 麻省理工的物理學家馬林•索爾賈希克這樣說道。 |
