膠片置於電場中曝光時,其中的光導顆粒就帶上電荷。如果再對膠片加熱,片內的帶電顆粒又會向膠片背麵充當電極的滲鋁聚酯膜遷移。膠片一旦最後冷卻,這些顆粒就被固定在新的位置,從而留下永久的影像。
新一代衛星通信
世界正在進入一個不可缺少的移動通信的時代,滿足人們對信息多元化需求的有效手段就是衛星通信。麵向多媒體時代的技術開發勢頭不斷增強。1995年8月和1996年2月,日本電信電話公司分別發射了一顆“N-STAR”通信衛星,這兩顆衛星都是高度為3.6萬千米的同步衛星。日本電信電話公司的移動通信網從1996年3月底開始使用這兩顆衛星,提供通信服務。美國摩托羅拉公司牽頭實施的“銥計劃”將使用66顆衛星。日本國際電信電話公司出資的ICO計劃將使用10顆衛星,覆蓋整個地球。此外,還有“環球之星”和“奧德賽”等許多計劃。
世界各國正在開展研究工作,考慮應用包括同步衛星和中低軌道衛星在內的各種衛星通信技術。如果在光通信網中使用衛星,通信網就具備靈活性,並可提高抗災能力。利用人造衛星的通信,將成為在全世界建立計算機網絡的基礎技術。
新型犯罪
利用電腦進行犯罪是一種新的犯罪形式。這種犯罪多是高技術犯罪,即“智慧”犯罪,也稱為“白領犯罪”。電腦犯罪者往往精通計算機技術,甚至是電腦天才,可以熟練地使用各種各樣的技術。有的在電腦程序中編入犯罪指令,於一定時間或條件下發生“爆炸”,使整個電腦係統功能被毀或使數據消失,用來進行敲詐或報複。或把犯罪指令程序隱藏在其他正常程序中,適時進行犯罪活動。
利用電腦進行盜竊、貪汙、敲詐、騙取、侵占、破壞和進行間諜活動的犯罪已屢見不鮮。1987年,美國華盛頓特區總服務管理局的審計人員用電腦開了一個玩笑,使政府部門發出9萬美元的支票給一個虛構的公司。還有一種香腸術,就像切下香腸薄片一樣,從大量的小筆款額中竊取利息尾數或其他小額款,積少成多存入自己的戶頭。還有寄生蟲術、廢品利用術、數據欺騙術、電腦病毒、線路截獲等等。
電腦犯罪對社會危害極大。美國每年因電腦犯罪所造成的經濟損失超過50億美元,英國為25億美元,法國為100億法郎。世界上50個著名的計算中心都遭受過電腦犯罪的襲擾。電腦犯罪威脅著經濟發展、社會安定和國家安全。並且,隨著社會電腦化程度的提高,犯罪機率也就越高,危害性也就越大。電腦犯罪正成為困擾先進國家的嚴重社會問題之一。
泄漏同軸電纜通信
“泄漏同軸電纜通信”就是以同軸電纜作無線電台的天線,用它進行通信,可在一定範圍內產生均勻的信號場強,而不受周圍環境的影響,通信可靠性高,也不存在通信盲區,接收電平穩定,不容易受到外來信號幹擾。泄漏同軸電纜係統可以提供多信道服務,例如,使用400兆赫頻段,頻率間隔25千赫時,可以提供24個通信信道,可以用來傳輸話音(調度電話和公用電話),也可進行數據傳輸。
泄漏同軸電纜通信的基本設想,最初是由英國人於1948年提出來的。20世紀60年代以後,伴隨著電子信息技術的不斷發展,在英、法、日等國相繼研製成功,直至今日它已成為礦井、隧道通信的一枝獨秀。
虛網接入
虛網接入也叫自動尋找通話用戶的功能,例如,在個人通信號碼業務中,每個用戶都擁有一個唯一的邏輯號碼,用戶無論何時走到何處,網絡都能隨時知道他的去向,因而可以將來話自動接到用戶所在的地點。再如,用戶使用同樣一個電話號碼呼叫某機構設在全國各地的所有分支機構,網絡會根據其需要,自動地將電話接到最方便的地點。
智能網絡依靠先進的信令網和大型集中數據庫的支持,不僅能像傳統的通信網那樣傳送與交換信息,而且還能存儲和處理信息,因此受到世界各國的普遍重視,成為今後電腦通信網的發展方向。法國推出了20世紀實現信息傳輸高速化;多業務智能化;多媒體個人化。日本NTT計劃至2015年實現網絡智能化。美國新一代高級智能網(AIN)正處在開發之中,不久即可問世。不僅發達國家重視智能網建設,一些發展中國家(如印度)也不惜血本在積極研究和建設。
虛構生活
全球的網絡化將會把一些人的名字傳播到全世界,使之一夜之間成為世界名人;或者讓某件事突然成為全球的焦點,成為全世界關注的中心。媒介中大肆宣傳的名人將成為人們借助媒介方式而加以頂禮膜拜的新貴,全球化媒介將創造出一個偶像與呆子並存的世界。而其他人則默默無聞和不引人注目。隨著社會的全球化,人們需要被其他人認同的困惑可能會使人們失去自尊。他們可能會產生百無聊賴和虛度光陰的感覺。這樣的一些感覺會使人走向吸毒、犯罪和恐怖主義。將來,任何想象力都顯得多餘,因為虛構的世界太精彩了。如今的電影已經能逼真地表現任何東西,從恐龍到太空城,不一而足。未來的虛擬現實係統能使遊戲者經曆以假亂真的感受,生活在越來越不真實的世界中。人們可以打開虛擬現實係統,躺下來,在一個愜意的電子安樂窩中領略隻應天上有的快樂。人們幾乎不再通過真實世界增長閱曆了。許多人將來可能會在很大程度上遠離真實世界,而更願意生活在娛樂業營造的海市蜃樓中。
虛擬現實技術
20世紀90年代,美國從訓練軍事飛行員的計算機飛行仿真模擬技術發展出了虛擬現實技術。利用虛擬現實技術能很快產生一個虛幻的敵人陣地,在這個陣地上空,飛行員可以進行轟炸攻擊,導彈發射場就在虛幻的噴氣機所穿過的三維空間的正下方。虛擬現實技術為訓練者提供了一個如同身臨其境般的“真實場景”。
進入由電腦模擬的虛擬現實場景,必須戴上一頂眼前設有微型液晶顯示屏的頭盔,這個頭盔可以接收由電腦產生的“真實場景”的立體圖像;還要穿一套用纖維光纜縫製的、能將身體的每個運動傳送給計算機的服裝。這樣,人的頭部運動能改變每隻眼所看到的景物,身體與手的運動能使觀察者穿行於虛幻的空間或觸摸到“真實”的物體。這種技術發展為具有全範圍的身體知覺,把金屬——網絡和電子晶體埋置在套服中,從而使觀察者的手感更真實,接觸的“物體”不但有重量、邊緣、質地,並且還有溫度。通過運用這種技術,人們就不僅僅是能夠坐在電腦顯示屏幕前看到各種奇異的複雜世界,而且還能進入這些世界的內部。這是一種全新的觀察方法,它能使觀察者得到無以倫比的最“真實”的感受。
虛擬現實是複製生物學、天體物理學、氣象學和工程學的計算機成像技術中最尖端的技術。以這種計算機成像技術為製圖工具,科學家能繪製出極其錯綜複雜的世界,例如人體免疫係統或星係的碰撞,並通過計算機屏幕將它們顯示出來。
虛擬耕作
用電腦設計作物,能幫助農民多快好省地栽培出他們需要的作物。科學家正在探索這一方法,即在屏幕上設計出虛擬的作物,然後即可培育出與具有最佳品質的虛擬作物相媲美的真實作物。這將是農業領域的一場革命。
在電腦屏幕上,一株果樹的芽發出來了,開始長大了。葉片展開了,花兒盛開,果實開始成長了。一整年的生命周期被縮至不到1分鍾的時間。1990年,一個由美國和加拿大的科學家組成的研究小組,製出了一係列複雜而逼真的計算機產生的植物圖像。他們在植物學虛擬實驗室裏,研製能描述每一種虛擬作物生長的軟件。利用計算機鼠標器即可改變屏幕上虛擬作物諸如花瓣的形態等特征。有了這種軟件,研究工作者就可做作物構造的實驗,並可提出“如果發生變化又將怎樣”的問題。將來,農業科學工作者在屏幕上設計出作物,然後就可以培育與虛擬作物相同的真實作物。研究人員隻要確定人類需要的是杆短穗大的水稻,人們就可以立刻培育這種水稻。如果計算機模擬顯示:葉片大,果實就甜,害蟲的隱匿處就少,那麼科學工作者可鑒別出決定大葉片的基因,然後把這種基因轉接到作物上。
虛擬作物還有助於改善園藝實踐。在土壤一向缺氮的地方,科學家可以用電腦做氮如何在土壤內遷移、如何為根部所吸收的模型試驗,目的在於把這種氮的模型與根部圖結合起來,查明如何使最佳量的氮進入作物。這樣的實踐有助於農民選定在何時何處施用肥料以及選用何種濃度的濃藥。
迅速發展的調頻廣播
在無線電通信的發展史上,阿姆斯特朗的英名為人們所熟悉,他曾對無線電技術做出過兩項突出的貢獻。一項是1912年他發明的超外差接收方法,為現代無線電接收技術奠定了基礎;另一項是他於1933年發明的頻率調製方法,開創了嶄新的高質量通信方式——調頻廣播,開始了高保真優質廣播的新時代。常用的對載波的調製方式,除了振幅調製外,還有頻率調製,以及1937年裏布斯發明的脈衝編碼調製(PCM)等。
休閑時代
隨著信息技術的發展,人們不必往返於遠處的工廠、辦公室和住處之間,它使人們獲得了解放,可以在家中工作,因此鄉村和度假勝地也許會興旺起來。人們可以自由選擇他們的住處而不受工作地點的約束,他們將選擇自然風景迷人、稅收低、犯罪率低和生活費用適當的地區居住。
在將來,機器人在計算機網絡的指導下將能完成大多數必需的工作。真正的休閑時代可能希望在即了。當自動係統能生產各種物品和提供各種服務時,人們可能就會全身心地投入到尋找樂趣的休閑生活中。人們可能會過上像腰纏萬貫的貴族那樣的生活,讓機器人去做祖祖輩輩理應由奴隸和侍從幹的活,而自己則沉湎於美酒佳肴、藝術欣賞、體育和娛樂中。可是,除非人類脫胎換骨改變本性,否則人們就不會隻滿足於簡單的娛樂,而是通過購買以前從未住過的更大的住宅或參加前所未有過的更長距離的太空旅行來獲取越來越大的自由度,以炫耀自己。
高速信息公路
修築普通高速公路用的是水泥、石子、瀝青和鋼筋,鋪設“高速信息網絡”的路基,有其特殊要求,不能采用一般的材料。光導纖維因傳輸頻帶寬、傳輸速率高、傳輸衰耗小、抗幹擾能力強,具有“通得多、通得快、通得遠、通得好”的優點,理所當然地被選中作為鋪設“地麵高速信息網絡”的“路基”。基於這種事實,人們習慣上將地麵高速信息網絡定義為:以大容量、高速率的光導纖維為“路”,以傳送圖、文、聲等多媒化信息為“貨”,以集電腦、電視、圖像和電話等於一體的多媒體終端為“車”,將遍布各地的信息通道聯接起來,編織成縱橫交錯四通八達的信息傳輸網絡。
為了構建起天地一體化的高速信息網絡,除了地麵高速信息網絡外,還要建設太空高速信息傳輸網絡。太空高速信息傳輸網絡由許許多多顆衛星組成,衛星除了與衛星通信地球站有電路聯係外,衛星與衛星之間還建有星際鏈路。星際鏈路目前采用微波波束聯通,今後將用光波接替。微波與光波具有很寬的傳輸頻帶和極高的傳輸速率,可以容納大量的通信信道,輸送極高速率的信息。在太空信息高速傳輸網絡中,由於信息大部分是在宇宙空間傳輸,傳輸衰耗低、幹擾小,不受天候、季節、時辰乃至核爆炸等影響,是一種理想的恒參(即傳輸參數恒定)信道。
高速信息網絡的出現,反映了社會發展的基本規律。從社會發展趨勢看,隨著信息時代的到來,信息的重要性日臻提高,成為繼材料、能源之後的第三大資源。信息的價值在於它的時效性,因此,及時地占有信息、迅速地傳播信息、準確地加工信息顯得十分重要,而建造“信息高速公路”恰恰能滿足信息社會的需要。難怪有人將19世紀視為鐵路的時代,20世紀是高速公路的時代,21世紀則是“信息高速公路”的時代。