美国IBM宣布研发出7纳米工艺芯片/日本日立研发米粒大小传感器或改变物联网/中国制定新一代无线网络与视频用户体验质量标准/中国华为携中移动发布TDD+解决方案/美国开发超声波指纹传感器让手机安全智能化/美国开发“频率梳”让光纤信号增强20倍/中国首辆“脑控汽车”测试上路  

　　

美国IBM宣布研发出7纳米工艺芯片 

　　IBM 7月9日宣布，该公司已经研发出7纳米工艺芯片，处理能力为当前最强芯片的四倍。IBM研究人员表示，新技术突破了半导体行业的重要瓶颈，使IBM在芯片技术上大幅超越了竞争对手。等竞争对手带来很大压力，同时也表明，整个行业仍然可以继续克服技术障碍，提升芯片速度并降低能耗。为了开发这种测试芯片，IBM首次在7纳米晶体管中使用了硅锗材料，而不是纯硅。虽然这项技术几年内无法正式商用，但IBM却表示，这表明这类产品并没有基本的障碍，高端芯片的晶体管数量将因此从几十亿个增加到200亿个以上。作为当今芯片行业的领军企业，英特尔正在开发10纳米技术，分析师预计将在2016年投产。 

　　 

　　日本日立研发米粒大小传感器或改变物联网 

　　据《日本经济新闻》7月8日报道，日立制作所开发了一项搜集产品所有零部件数据的技术，这些数据主要用于改善产品功能和防止故障发生。可用米粒大小的超小型传感器瞬间感知金属等材料发生的变化。目前，利用“物联网”(IoT)技术监控整个工厂的设备运转正走向实用化。而日立开发的这项技术可以捕捉到零部件所产生的细微变化，进而改善汽车发动机的性能等。这一技术有望成为物联网应用于身边产品的一个契机。日立制作所的新传感器采用了半导体技术，长宽厚仅为2.5毫米×2.5毫米×0.2毫米，实现了超小型化，并且可以安装在任何零部件上。该传感器可以将物体由于受压产生的变形度转化为信号。因此将其贴着于物体的表面就可以测出物体的形状变化、承受的压力及震动等各种数据。 

　　该传感器拥有相当于传统测量材料强度仪器的2万5000倍的感度，可以检测出部件形状的细微变化，并且也更为节电。比如将该传感器安装于汽车发动机的零件上，就可以通过内部的压力探明喷射多少汽油最为合适。而传统的测量仪器由于体积大，很难安装于汽车等。日立通过将传感器的进行小型化大幅拓宽了其应用范围。 

　　 

　　中国制定新一代无线网络与视频用户体验质量标准 

　　近日，湖南大学与华为联合研发的新一代无线网络与视频用户体验质量标准，在《全球无线通讯行业白皮书》中正式发布。这意味着我国有了首款面向4G／5G等无线网络和2K、4K等视频的质量体验标准。研究团队负责人、湖南大学设计艺术学院谭浩副教授介绍，该新标准创新性地运用了人因工程原理，采用生理心理学定量研究与现场定性研究相结合的方法，利用视线追踪系统、行为分析系统、多导生理仪等设计研究工具，针对用户在不同的无线通讯环境下（如不同带宽、运营商、网络覆盖规模等）通过移动终端观看视频的体验质量进行了实验。研究明确提出了不同网络传输速度、不同网络连接质量、不同移动终端、不同观看距离、不同网页和视频质量、不同网页和视频类型等要素对消费者主观和客观感受的影响及其算法模型。从用户感知质量角度对无线网络、在线视频及其相关软件系统的设计开发提供了技术标准。他表示，今后在合理的成本下，通讯运营商将可以更准确地进行基站布局，使用户获得最佳观看视频的网速；在线视频供应商将可以精确制作符合用户需求清晰度的视频；软件系统开发者也可以在网速和清晰度固定的情况下，设计更佳观感的网络界面。目前，该标准已经在华为、爱立信、法国电信等全球知名的通讯电信企业和运营商中广泛使用。 

　　 

　　中国华为携中移动发布TDD+解决方案 

　　日前，华为携手中国移动和日本软银发布了TDD+解决方案，并宣布将于2016年启动TDD+解决方案的商用进程。据悉，这一解决方案可以推动目前的4G网络进入4.5G时代。华为无线网络产品线总裁汪涛介绍，4.5G网络速率可以达到GBPS级别，频谱效率达到目前4G网络的5倍。他举例称，通过TDD+技术，用户可以在24秒内下载一部6GB的电影。在当前4G网络环境下，这一下载最快需要约7分钟。按照这一案例计算，4.5G的下载速度是4G的17倍。TDD、FDD是4G网络的两种技术制式，目前全球有50%的4G基站采用了TDD技术，其中，中国移动是建设TDD基站最多的运营商。根据计划，截至2015年底，中移动将建设超过120万TDD基站，数量超过全球任何一家运营商。此外，日本运营商SOFTBAK今年计划建成6万个TDD基站。汪涛表示，“在TDD+支持下，4.5G可以实现每平方公里10万个联接。”这些联接包括无人机、可穿戴设备、车联网、机器人等等。根据预测，2020年，全球联网的设备将超过500亿台，超过当前联接数的5倍。目前，华为、爱立信等主流电信设备商均在研发4.5G技术，对通讯行业而言，TDD+是一个抢占市场窗口的技术切入点。汪涛介绍，在全球TDD基础专利中，华为占网络设备厂家的30%，排在首位。 

　　 

　　美国开发超声波指纹传感器让手机安全智能化 

　　近日，美国加州大学两所分校的研究人员发明了基于MEMS和CMOS技术的超声波指纹传感器，可以应用到智能手机安全方面，成为了手机制造行业安全系统设置的新选择。在当今的高科技领域，指纹传感器越来越被广泛的应用在智能手机等设备方面。采用指纹进行解锁与支付等功能，比传统的密码在安全性上面有了极大的提高。但是现在的指纹识别是通过传感器提取的二维图像，可以通过打印指纹图案来绕过指纹认证。现在加州大学戴维斯分校和加州大学伯克利分校的研究人员开发了一种基于MEMS和CMOS超声波指纹传感器，可以获取指纹的三维图像，这将大大提升指纹识别的安全性。MEMS实指机械系统、微系统、微机械等，是在微电子技术基础上发展起来的，融合了光刻、腐蚀、薄膜、LIGA、硅微加工、非硅微加工和精密机械加工等技术制作的高科技电子机械器件，集微传感器、微执行器、微机械结构、微电源微能源、信号处理和控制电路、高性能电子集成器件、接口、通信等于一体的微型器件或系统。MEMS是一项革命性的新技术，广泛应用于高新技术产业，是一项关系到国家的科技发展、经济繁荣和国防安全的关键技术。而CMOS则是一种互补金属氧化物半导体，是电压控制的一种放大器件，更是组成CMOS数字集成电路的基本单元。这项技术的发明，将为智能手机安全领域带来新的解决方案。 

　　

    美国开发“频率梳”让光纤信号增强20倍 

　　目前，长距离传送信息需要借助一种被称作“中继站”的装置，将数据转换成电信号。这虽然降低了系统的运行速度，限制了传输信息的体量，但是很有必要，因为光信号无法自行处理大量难以辨认的信息。研究团队首席研究员尼古拉?埃里克比喻说：“现在的光纤系统有点像流沙，你越挣扎，下沉得越快。光纤处理信号的能力到达某一极限后，越往里添加信息，结果失真就越严重。” 美国加利福尼亚州立大学的一个研究团队创建了一种“频率梳”装置，能够预测并解决光纤传播信息过程中的信号失真问题，进而不需依赖信号增强装置，即可直接传输比通常情况强20倍的信号。为了避免信号失真，研究团队首先针对不同光纤电缆通道之间的相互作用进行细致研究。“光纤电缆内部产生的失真遵循一定的物理学定律，并不是随机产生的。”埃里克说，这意味着他们能够学会预测这种失真。研究人员现在的工作重点是将这些“频率梳”应用到已有的光纤电缆中，一经应用，不仅能大大提高光纤电缆的传输效率，还能消除目前对互联网的速度限制，最重要的是它能大规模降低相关成本。 

　　

    中国首辆“脑控汽车”测试上路  

　　南开大学计算机与控制工程学院段峰副教授带领研究团队成功研发的“脑控汽车”，在国内首次实现人脑脑电信号与汽车系统的“联结”，有望彻底改变手脚并用的驾车模式，让肢体残疾人士的“汽车梦”不再遥远。这项研究通过脑电设备，捕捉人在集中注意力时产生的脑电信号，利用脑电信号识别系统分析人的驱车意图并向汽车发送操控指令，以此实现人脑控制汽车的目的。“脑控汽车”颠覆了手脚并用的驾车方式，它可以利用人脑进行汽车操控并低速行驶，但离真正投入生产使用还需要一定时间。段峰介绍，“脑控汽车”的脑控技术部分已经实现，但汽车的电动系统部分还有待进一步完善与改造，这将更好的增强“脑控汽车”的安全性、智能性与人性化程度。此外，“脑控汽车”未来有望应用于肢体残疾人士的驾车行驶，但要真正开上马路，还需要考虑是否符合国家相关法律法规。据悉，“脑控汽车”研究团队与长城汽车共同合作研发，经过2年多的反复实验，最终实现人脑驱车行驶，力争实现国产汽车引领世界汽车智能化、人性化的研究发展新方向。