手機可謂是更新換代最快的電器之一,各大手機廠商每年都在推陳出新,因此,未來手機會“進化”成什么樣子實在是一件很考驗想象力的事情。不過,參考目前技術的發展水平,我們可以猜想一些可能的發展方向。
自由充電
以前,手機充電需要用數據線和電源進行連接,十分麻煩不便,而現在有些手機已經能擺脫有線充電了,這離不開無線充電技術的發展。
無線充電主要有三種形式:電磁感應式、磁場共振式和無線電波式,由于無線充電技術是通過將磁能或電波轉化成電能的方式來充電的,而這些能量傳播距離越長,衰減越多,因此可充電距離很短。目前可隔空無線充電的最長距離達到4.6米。
但是這個距離仍然無法滿足我們的要求,我們希望未來的手機能夠隨時隨地充電,再也不怕手機突然沒電。美國Ossia公司有一種新的充電方法,無線充電發射器可以向四面八方發射充電信號,如果在發射器和接收器之間存在物體,比如人或寵物,那么充電信號就會轉彎,繞過障礙物,使接收器可以持續接收信號。
有了這個方法,手機的可充電距離就能更長,也不懼障礙物干擾。在實驗中,當發射器和接收器都放在桌面上時,充電功率能達到4W,給一個3700mAh的手機電池充電大約需要10.5個小時,充電功率越大,所需時間越短。未來這些發射器將變得更加強大,它們可以放置在各個地方,就像今天的手機信號塔一樣,從而持續不斷地為我們的手機充電,確保它們永遠不會耗盡電量。
伸縮屏幕
如果手機可以自由伸縮,那平板電腦可能就要退出歷史舞臺了。需要工作時,人們可以將手機上下左右拉開,將它變成適宜操作的大小。工作結束后,將手機恢復原來大小,單手就能操作,也可以輕松攜帶。
大小可變的手機現在已經有一些雛形了,比如三星蓋樂世折疊手機和華為伴侶X折疊手機。我們使用的屏幕都有一個基板,像素點被分布在這個基板之上組成顯示屏幕。傳統屏幕是硬的,而新材料可以讓基板“軟”下來,甚至可以進行折疊。比如目前折疊屏常用的材料有機發光二極管(OLED),這是一種多層有機薄膜結構,有機化合物夾在兩個電極(陰極和陽極)之間。當屏幕折疊時,來自陰極的電子和來自陽極的正電荷分離,手機熄屏;屏幕再次展開時,電極施加電壓,正負電荷相互吸引并在發光層中相遇,屏幕就會亮起來。
不過,折疊屏手機距離可伸縮手機還有很長的路要走。2017年,三星公司展示了首款可伸縮的顯示屏,它可以在不造成損壞的情況下拉長或縮短12毫米,同時保持高分辨率。現在,越來越多手機廠商開始研制可伸縮屏,比如韓國LG公司攜手國內21家公司和機構,還獲得了國家資金支持,預計在2024年之前生產出一種可拉伸20%的顯示屏。
僅屏幕可折疊是不夠的,為了讓手機正常工作,相關組件都必須是可拉伸的,包括電源、芯片和線路等。現在,可伸縮的集成電路已經實現。傳統硅片是剛性的,不可折疊,但將硅制造成超薄片層時,將之安裝在彈性基板或橡膠狀基板上做成網格圖案,就成了柔性的芯片。這種柔性芯片可以自由伸縮和彎曲,安裝在各種類型的電子產品上。這樣下去,可伸縮手機很快就能與人們見面了。
意念控制
美國電影《宇宙威龍》中人們舉起手掌就能相互通話,英國電視劇《歲月流年》中,主角寶芬妮也在手掌中植入了手機,讓她可以用手作為聽筒和麥克風。
這不僅僅是科幻,現實生活中確實有人這樣做了:2015年,15歲的英國少年布里翁·韋克花費99美元從網上購買了芯片和植入套裝,并自行將米粒大小的芯片植入手掌,并以此來解鎖手機和播放音樂;瑞典科學家召集了3000多名志愿者,在他們手掌中植入了可識別身份以及移動支付的芯片,極大地便利了他們的生活……未來,“手機”將出現在人們身上的更多地方,也將能實現更多功能。
美國麻省理工學院的一名學生研發了一種可穿戴設備AlterEgo,它不需要用戶做任何動作(比如擠眉弄眼),直接就能讀懂人們內心的想法。AlterEgo的原理并不是讀心術,而是使用了“默念”這一廣泛存在的現象。你現在閱讀這篇文章時是否也在默念?我們往往認為默念是一個心理活動,但實際上在默念的時候,人們面部的肌肉還是會微微地移動,只是自己意識不到,AlterEgo通過捕捉這些微小的信號,來達到“讀心”的效果。戴著這個設備,人們在心中默念“開始”就可以開機、用“音樂”打開音響、想著某人的名字就能撥通電話……將來,這個設備將變得更加迷你便攜,也許能變成耳釘藏在人們的耳朵上。