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| 本文作者： 劉子榆 | 2016-11-02 16:58 |
編者按：本文發表于 Cnet，原標題《 With 3D printers and nanofingers, HP Labs builds a new future 》，作者 Stephen Shankland 。由雷鋒網編譯，未經許可，不得轉載。
準備好迎接“硅谷之書”的第三章了嗎？
第一章，硅谷對原子相關技術進行了創新，硅晶片被雕刻成電子晶體管。從此，計算機革命的序幕被掀開。
第二章，互聯網服務行業迅速興起，涌現出了像 Facebook 和 Google 這樣的科技巨頭。
為了應對洶涌而來的競爭力，各公司必須將以上兩點進行融合——這是惠普（HP）首席工程師 Chandrakant Patel 的觀點。Patel 已經在惠普實驗室工作 30 多年，并擁有 151 項專利。
“ 在21世紀，硅谷將成為一個具有物理性質的互聯網基地。” 他曾這樣預言。
Patel 不是唯一一個秉持這種觀念的人。事實上，特斯拉正在研發無人駕駛汽車；谷歌正在平流層測試可以自主飛行的氣球，為遙遠地區的人類提供互聯網接入服務；亞馬遜也在嘗試實現物流自動化……隨著物聯網的崛起，計算能力正在滲透到每一個通電的物體中。
在惠普公司及其實驗室工作的 30 多年職業生涯中，Patel 見證了行業內的太多劇變：
1939年，Bill Hewlett 和 David Packard 創建了惠普；
1999 年，跨國公司 Agilent 從惠普分離出來，該公司之前一直為惠普產品提供測試服務；
大約一年前，惠普公司被拆分成兩部分，一個是以消費者為中心的惠普公司，另一個是面向企業用戶出售IT產品和服務的惠普企業。
盡管如此，五十年前建立的惠普實驗室卻沒有改變初心。該實驗室專注于包括計算機用戶界面、物聯網、計算安全以及 3D 打印技術等諸多領域的研究。
《浪潮之巔》曾用“硅谷的見證人”來形容惠普公司。書中這樣寫到：
“沒有任何公司比惠普更能代表硅谷的神話了。1934 年，斯坦福的兩個畢業生 Hewlett 和 Packard 躺在斯坦福的草坪上憧憬著這大蕭條（Great Depression）過后的美景。兩個人打算辦一個電子公司，至于這個公司的名字應該叫 Hewlett–Packard 還是該叫 Packard-Hewlett，兩個人決定拋硬幣看運氣，最后結果是 Hewlett 贏了，便有了 HP 這個名字。”
惠普以銷售家用式噴墨打印機起家，售價 100 到 50 萬美元不等?；萜諏嶒炇业墓ぷ魇菐椭涮岣叽蛴∷俣?，并對易磨損的組件進行改造，直至打印機最終不再需要更換組件。
不過，最有效的改革也許是超越在紙上噴墨的方式。惠普實驗室的想法之一是打印“2.5D”物品。它們大部分有著平滑的表面和紋理結構，比如電路板和油畫復制品。3D 打印技術為制造業帶來了巨大的變革。
今年 3 月，惠普實驗室 2D 和 3D 打印業務的副總裁 Keith Moore 表示，惠普的 3D 打印水平已經比同行快十倍、生產材料結實十倍，價格也要便宜十倍。
“ 3D打印就是將一種名叫‘像素’的微點進行層層疊加，這些微點大約有 2600 萬分之一米，相當于人類頭發寬度的四分之一。就像把黑色油墨變成彩色油墨那樣，惠普正在努力對 3D 打印技術進行改造，以便用戶可以定制任何想要打印的物體?！?Moore 表示。用戶可以指定產品的柔性還是剛性、導電或絕緣、粗糙或平滑、明亮或透明等特質。
為了實現這一目標，惠普實驗室正不斷研究創造新型材料。據高級研究項目主管 Lihau Zhao 介紹：“在我們實驗室里，你可以看到分子的相互作用。”
除此之外，該實驗室還在努力提高 3D 打印的速度?；萜諒?1984 年推出了第一臺噴墨打印機以來，幾乎每隔兩年，每秒在紙上打印墨滴的數量就會翻倍。比如惠普的 PageWide ，它采取平行打印像素，而不是每次一行進行打印。
中央式服務（Central services）在今天變得非常流行。譬如 Facebook 的社交網絡、谷歌搜索、Uber 拼車業務等等，這些都是集于數據中心的計算大腦。Patel 相信，計算不僅僅是未來的中心，它同樣對前沿的基礎設施發揮關鍵作用。這也是 Patel “互聯網—物理”哲學的重要組成部分。
無論是無人駕駛汽車還是管道探測機器人，我們需要的是分布式計算機提供的計算能力，以便人們能夠更快地做出決定。Patel 表示：“我們現在所說的就是環境計算（ ambient computing） ，計算是無所不在的。”
同時，惠普實驗室也在努力研發計算界面技術。有了環境計算的幫助，飛機噴漆系統的維修工人就可以遠程檢查飛機的噴漆引擎——這就是數字化與物理世界的緊密結合。
然而，環境計算中最棘手的難題就是計算機技術還不夠先進，容易引發安全風險。Patel 希望能在 FPGA 處理器的幫助下，重塑人們升級手機軟件的方式。
惠普實驗室的跨學科研究已經延伸到了生命科學的領域。
舉個例子，在微觀環境里，五個分叉的“納米手指”可以抓住單個分子。這樣一來，拉曼光譜（ Raman spectroscopy）的激光照射就能識別它。
惠普實驗室的技術專家 Anita Rogacs 表示，在這種技術的幫助下，現場傳感器就能在處理中心對食品污染等事件做出快速評估。這就像是你可以自己為孩子測量體溫，而不用再把孩子送到醫院檢查。拿科幻電影舉個例子，這和《星際迷航》中 Spock 用來分析物體的手持科學分析儀類似。
除此之外，惠普還致力于將打印技術與相關的微流體技術相融合，打印機噴出的液體將不再只是墨汁。科研人員希望模擬組織器官打印出不同細胞組成的結構，并且對細胞如何相互協同工作進行測試。
惠普及其實驗室在這場浪潮中不敢松懈，但是研究人員也坦承這些愿景很可能不會在未來變為現實。不論如何，惠普的這些研究將會推動我們無比接近科幻小說里的夢想。 正如 Moore 所言，“我們有能力對未來進行完美預測，只是無法預測在什么時候我們才能實現它。”
Via cnet
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