無需電池的手機

鳳凰科技訊 據《連線》雜志北京時間6月29日報道，瓦姆希·塔拉是華盛頓大學約書亞·史密斯實驗室的研究助理，近日，塔拉展示了一款神奇的手機，無需電池即可通話。

哈嘍，哈嘍。我在用一款沒有電池的手機給你打電話，塔拉在雜亂的實驗室里說道。原來，這款原型手機竟然能夠從稀薄的空氣里汲取所需的少量電流，這是塔拉多年的研究成果。

如果你必須選一款設備，讓它擺脫電池的束縛，你會選什么？塔拉問道。手機是最實用的東西之一。想象一下，如果你的電池耗盡，而你仍能發(fā)短信或打電話，會怎么樣？

要實現這一愿景，我們需要對當今手機的運行方式進行全新思考。要讓手機沒有電池也能運行，手機將必須能夠從周圍的環(huán)境吸收能量。

如果有太陽能面板或二極管，環(huán)境光就能轉變成源源不斷的電力。利用天線，射頻電視和Wi-Fi信號也能變成電能。兩種技術組成的混合系統(tǒng)或許能產生幾十微瓦的電力，但問題是，傳統(tǒng)手機所需的電力要比這高上萬倍，例如在打電話的時候需要800毫瓦左右。

該團隊首先解決的問題就是通信。史密斯實驗室開發(fā)了一種名叫反向散射的技術，可允許設備通過反射發(fā)來的無線電波進行通信。這有點像受傷的登山者利用太陽光和鏡子發(fā)射求救信號。史密斯已經成立了一家名叫Jeeva Wireless的創(chuàng)業(yè)公司，對其所謂的被動Wi-Fi（passive Wi-Fi）技術進行商用。這是一種面向超低功耗Wi-Fi設備的數字化反向散射技術。然而，即使是被動Wi-Fi技術對塔拉的手機項目來說也太耗電。

將模擬人類語言轉化成數字信號要消耗許多電力，塔拉說，如果采用模擬技術通信，能效則將高很多。因此，盡管該機使用數字信號撥號，但語音電話的反向散射過程卻是純模擬的。

在開發(fā)模擬反向散射技術的過程中，史密斯意識到他正在重新發(fā)明冷戰(zhàn)時期的一種間諜技術。1945年，蘇聯政府向美國大使贈送了一枚美國國印雕像。其內部放置了音頻元件，只有當無線電波的頻率匹配時才會激活，然后使用無線電波的能量運行。

像間諜設備一樣，塔拉的手機一些關鍵部件也放在遠處，以節(jié)省電力。附近的一座原型基站擁有電路，用來轉化并連接到數字蜂窩網絡，目前是通過Skype。該基站使用未經授權的頻率，僅限于低功耗傳輸。因為該機依賴信號汲取能量，它離該基站的距離不能超過15米。

要實現該機的商用，電路可內置于家中的Wi-Fi路由器，或置于傳統(tǒng)的手機信號塔中。真正的手機信號塔功率要高幾百倍，或能將距離擴大到一千米，塔拉說。

但是，這些離真正實現還很遠。該機有一塊簡單的觸控數字版，它的顯示屏是一個小小的LED燈，只有按下按鈕時才會短暫發(fā)光。若配備大觸控屏，將需要約400毫瓦電力，約這款手機所需電力的10萬倍。

最重要的是，它的語音通話很尷尬。你必須像對講機一樣按住按鈕，在聽與說之間切換。

塔拉稱，下一代機型將擁有更好的通話質量，以及用于發(fā)送短信的電子墨水顯示屏，或許還將配備相機。史密斯則表示，盡管該機是原型機，但它使用的是現成的部件，因此要比普通手機便宜很多。如果大規(guī)模量產，還可以更便宜。更好的是，你將再也不用擔心忘帶充電器。（編譯/揚帆）