1﹑人類仿生
自古以來,自然界就是人類各種技術思想、工程原理及重大發明的源泉。
種類繁多的生物界經過長期的進化過程。使它們能適應環境的變化,從而得到生存和發展。勞動創造了人類。人類以自己直立的身軀、能勞動的雙手、交流情感和思想的語言,在長期的生產實踐中,促進了神經係統尤其是大腦獲得了高度發展。因此,人類無與倫比的能力和智慧遠遠超過生物界的所有類群。人類通過勞動運用聰明的才智和靈巧的雙手製造工具,從而在自然界裏獲得更大自由。人類的智慧不僅僅停留在觀察和認識生物界上,而且還運用人類所獨有的思維和設計能力模仿生物,通過創造性的勞動增加自己的本領。魚兒在水中有自由地遊來遊去的本領。人們就模仿魚類的形體造船,以木槳仿鰭。相傳早在大禹時期,我國古代勞動人民觀察魚在水中用尾巴的搖擺而遊動、轉彎,他們就在船尾上架置木槳。通過反複的觀察、模仿和實踐,逐漸改成櫓和舵,增加了船的動力,掌握了使船轉彎的手段。這樣,即使在波濤滾滾的江河中,人們也能讓船隻航行自如。
鳥兒展翅可在空中自由飛翔。據《韓非子》記載魯班用竹木作鳥“成而飛之,三日不下”。然而人們更希望仿製鳥兒的雙翅使自己也飛翔在空中。早在四百多年前。意大利人列奧納多.達.芬奇和他的助手對鳥類進行仔細的解剖,研究鳥的身體結構並認真觀察鳥類的飛行。設計和製造了一架撲翼機,這是世界上第一架人造飛行器。
二﹑光腦
光腦是由光導纖維與各種光學元件製成的計算機。它不像普通電腦靠電子在線路中的流動來處理信息。而是靠一束低功率激光進入由反射鏡和透鏡組成的光回路來進行“思維”的,但同樣具有存儲、運算和控製等功能。
計算機的“本領”大,主要決定於兩個因素:一是計算機部件的運行速度;二是它們的排列緊密程度。從這兩方麵看,光比電優越得多。光子是宇宙中速度最快的東西,每秒達三十萬公裏。電子就不行,它在半導體內的運動速度約每秒六十—五百公裏,最快也不到光速的十分之一。另外,超大型集成電路中,一些片狀器件的線腳已達三百多隻。排列密度受到限製。而光束可以相互穿越,互不幹擾。這使得科學家能夠在極的空間內開辟很多的信息通道。例如,貝爾實驗室的光學轉換器就可以做得很。以致在不到毫米直徑的器件中,可裝入000多個通道。
從理論上講,光腦的運算速度比現代的電腦還要快上千倍;其次,光腦器件還有信息量大的優點,一束光可以同時傳送數以千計的通道的信息。然而,光腦的製造在理論上和技術上還有許多問題沒有解決。作為第一步,科學家利用光腦驅動能量的特點,把電子轉換器同光結合起來,製造一種光與電“雜交”的計算機。(未完待續)
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