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从智能电子设备到无人机欢迎来到自毁保平安的时代!

归档日期:11-23       文本归类:安全自毁系统      文章编辑:爱尚语录

  旧版的《碟中谍》电视剧曾经是一代人的回忆,而主角彼得·格雷夫斯(Peter Graves)似乎从没告诉我们那些道具是如何在5秒内自毁的。我们的阿汤哥对此也是守口如瓶。

  碟中谍里面的“小玩意”总是出于某些原因自毁,比如清除数据。不得不说,好莱坞真是简单粗暴!

  值得一提的是,美国军方也把主意打到了这些小玩意上——如果这些小玩意在自毁后让人找不到存在的痕迹会怎样?又或者,脱离了人们印象中彼得·格雷夫斯的磁带录音机和阿汤哥的太阳镜,这些小玩意摇身一变,成了各种各样的可穿戴设备、智能手机、笔记本电脑甚至是无人机,又会有怎样的影响呢?

  五角大楼正在为士兵和间谍研制一些装置,这些装置能够根据指令,或在特定的环境条件下爆炸、熔化、液化、蒸发或以其他方式自毁。与此同时,许多的科技公司和大学实验室也在研究这些技术。

  人们可能会对这种碟中谍式电路自毁的目的加以猜测,或许是为了数据安全,又或许是其他让人意想不到的原因。

  事实上,五角大楼希望消失的电子产品不会涉及任何的数据安全问题,更多地是解决所谓的“遗留问题”。因为,无论军方将装置放在战场上的哪个位置,高科技产品总是存在被地方捕获、学习和再利用的风险。

  电子产品自毁的其他重要原因还包括环境主义、公共安全、秘密行动、个人隐私、预防犯罪,甚至还涉及到医药领域。而实现这一过程的方式也是五花八门,令人咋舌。

  五年前,美国国防高级研究计划局(DARPA)开始呼吁科技公司和大学解决自毁装置的根本问题。

  为此,DARPA出台了两项计划,其中一项于2013年初启动,被称为消除可程式资源(Vanishing Programmable Resources,简称VAPR),这是一种可以植入计算机和其他电子设备的组件,不需要它的时候,它可以在土地中分解消失掉。该项目呼吁企业和学校开发可以在受控或可预测条件下“消失”的电子材料和方法。

  包括施乐帕克研究中心(Xerox PARC)、IBM、霍尼韦尔、斯坦福国际研究所(SRI International)等科技巨头以及BAE Systems均响应了这一号召。

  2015年末,Xerox PARC展示了由康宁大猩猩玻璃制成的芯片,该芯片将会在受热、触发内置开关或是接受到无线电信号时自毁。该项目被称为“压力启动自动解体技术”(DUST),就是通过技术手段让芯片变成玻璃渣。

  众所周知,大猩猩玻璃结实耐用,因此PARC的研究人员采用了离子交换回火工艺对其进行处理,这道工序也是最终导致玻璃碎成渣渣的秘诀所在。

  当然,要想让芯片爆炸并销毁电路还得有电。SRI为DARPA开发了一种被称为SPECTRE的空气-硅电池技术。SRI表示,该技术利用了微裂缝/电化学溶解原理,接收器在接收到远程发送的红外线信号后,通过电化学和热力触发装置。SRI目前正在研发能够为“功率传感器”供电100小时动力的爆炸电池,并确保装置能在被触发后的30秒内消失地无影无踪。

  要说好莱坞和五角大楼有什么共同点的话,可能让东西炸开花吧。不过有时候,比起爆炸,让设备安静地溶解是个更不错的选择。

  德克萨斯州休斯敦大学的研究人员和一些位于中国的同事研发了一个电路,当暴露与水分子中时便会溶解,也就是说环境湿度将对其产生影响。该自毁装置包括电阻、电容、天线、晶体管、二极管和光电传感器。

  该自毁装置可以自动触发也可以人为触发,其触发机制可以是任何将空气或是湿气引入装置的机械系统。

  这项技术不仅可以应用与军事场景,还可以用于开发环保装置和一次性可穿戴设备。甚至应用与医疗领域,作为可溶解于人体的医疗设备使用。

  该项目的主要研究人称:“溶解成分可以说是无毒的,因为该设备中所使用的材料非常少。”

  康奈尔大学的科学家与霍尼韦尔航空航天公司合作开发了一种自毁装置的替代方法:在处理器中嵌入化学包。利用二氧化硅微芯片连接到特殊处理过的聚碳酸酯外壳,并将装有铷和氟氢化钠的微小容器嵌入壳中,当装置被触发时,里面的物质将会发生化学反应溶解芯片。

  据研究人员称,这种方法的优点之一就是具有可扩展性。通过将多个含有化学包的芯片集合在电路板上,你就可以构建任何尺寸的自毁装置。

  康奈尔大学的SonicMEMS实验室仍在完善该技术并探索其应用。目前,该装置已经能够在“正常”条件下运行,若是存在水分、热量、化学物质或其他压力源异常则会溶解。

  范德堡大学的工程师研发了一款装置,其电路只有在89度以上时才能正常工作,反之则会自毁。

  若是触发温度介于体温和室温之间,那么该装置将存在医疗价值。将装置作为RFID标签植入人体,标签内包含了重要的医疗信息或其他相关信息,当装置被移除,或是患者死亡,又或者是当冰块在皮肤上溶解时,都将触发装置。

  粉碎和溶解电子元件都是有效的自毁方式,尤其是希望装置完全消失的时候。这就是Tony Stark正在做的事。

  当然,也有更加简单粗暴的做法,人们希望以更划算的方式销毁装置。沙特阿拉伯的阿卜杜拉国王科技大学的研究人员已经开发出一种让智能手机和笔记本电脑通过内部压缩实现自毁的技术。

  该技术的核心是一个能够膨胀的聚合物层,可以在10-15秒之间破坏硅片。在原型产品中,当内部加热元件升温至176℉或更高温度时,聚合物将膨胀至其原始尺寸的七倍。不同的聚合物可以在不同温度下被触发。

  研究人员表示,自毁程序可以在越过限定区域或者有人试图开启智能手机或笔记本外壳时被激活。

  研究人员Muhammad Mustafa Hussain称:“相较于化学破坏,物理破坏更加可靠、简单,具有更高的成本效益。”

  据悉,仅需再花费15美元,就能把这个自毁装置带回家。至于为什么这么便宜,当然是因为该装置无需添加更多的电子装置,只需就地取材,压碎现成的部件就能达到自毁的目的。

  Hussain表示,他的团队最近已经开发出的装置能够粉碎磁盘驱动器,这是化学破坏无法做到的。

  DARPA的第二个自毁装置项目是在2015年开启的,被称为“入站、受控、空投、不可回收系统”(Inbound、Controlled、Air-Releasable、Unrecoverable Systems ,简称ICARUS)。该项目的目标是开发可执行战场任务的无人机,并在任务完成后“人间蒸发”。

  除了解决五角大楼所担心的问题之外,消失的无人机也消除了美国军方在特定地点行动所留下的痕迹。首批无人机部署可能会被用于特种部队,并被应用于滑翔设备等不需要发动机或其他易损部件的设备中。

  DZYNE和MORSE都曾在五角大楼致力于探空气球或滑翔机的发射。据悉,无人机设备在没有动力支持的情况下飞行了大约150公里,并在精确位置降落,最后于四小时内消失。该设备是由特殊聚合物制成的,当暴露在阳光下或者吸收了一定热量后就会融化。

  位于旧金山的Otherlab研制一款用蘑菇做的无人机,在应对紧急情况时好充当一次性的运送工具,在任务完成后能够自动降解。无人机的机身就是蘑菇生长的基质,在部署前,基质内的孢子会被激活,并开始进行分解,不到一周,这架无人机就会消失的无影无踪。

  从最近的专利授予信息中我们得知,连亚马逊都设计了一款自毁式无人机。这家电商巨头一直在盼望未来能够实现无人机送货,而大量的无人机参与作业必然会有一些故障发生,危及到人们的安全。

  在专利中,亚马逊是这样描述的:当故障发生时,无人机内配备的“碎片控制器”将会跟进地形和天气情况有选择性地自毁并散布零件。

  这个想法的核心是,如果无人机发生碰撞,那么将其拆分为更小、更轻的零件并瞄准湖泊、树林等无人居住的空间散落将会更加安全。专利中描述了多种自毁方式,包括弹射和小型爆炸。

  可喜可贺的是,五角大楼所资助的技术最终将落入消费者和各个专业人士手中,就像Siri、Unix、GPS和互联网一样终将得到广泛的应用。

  科技人员对瞬态材料的研究可能会推动可生物降解的消费电子产品的发展,进而缓解全球电子垃圾的危机。目前,许多电子产品都是采用耐用、不可生物讲解且高毒性的材料制成,这些材料最后会被运送到第三世界的血汗工厂中进行拆解。

  例如,威斯康星大学麦迪逊分校的科学家们正在开发木质芯片,一款主要材料是从木材中提取的纳米纤维,研究负责人Zhenqiang Ma表示它们“像肥料一样安全”。

  未来,智能手机可能会配备远程销毁功能,这将大大降低盗窃行为的发生率。而且生物医学的植入物将变得更加安全,并在新型医疗程序和治疗方法上有所突破。

  而激烈的自毁装置的角逐也为商业、医药、军事和日常消费领域带来了各种益处。环顾四周,我们已无法辨认自毁装置身在何处,但有一点是肯定的——它就在你的周围。

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