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瞬態電池:讓電子設備“化身於無形”

發布時間:Mar 06, 2021遊泳 閱讀 7002 次閑來跑得快
可與電子設備“同歸於盡”  ●它發揮出應有的作用,瞬態電子設備才算得上“名副其實”  ●它在信息安全、植入式醫療、綠色環保等領域應用前景廣闊  “閱後即焚”:理想

可與電子設備“同歸於盡”

  ●它發揮出應有的作用,瞬態電子設備才算得上“名副其實”

全民跑得快

  ●它在信息安全、植入式醫療、綠色環保等領域應用前景廣闊

  “閱後即焚”:理想很豐滿,現實很骨感

  “閱後即焚”,是一種保守秘密、不留隱患的信息處理方式。10多年前,一部講述某國特工遺失絕密光盤的喜劇片就以此為名;另一部影片《碟中諜》則展示了一種有“閱後即焚”功能的智能眼鏡。

  電影裏的情節是虛構的。但現實中,隨著科技的進步,具有“用後即毀”功能的產品已經真的應運而生。如存儲有涉密信息的設備一旦遺失或被盜,可讓它自動銷毀,以確保信息安全。在醫藥領域,那些植入人體的醫療器件在幫助病人康複後,可自行或在外部作用下溶解消失,而不需要手術取出,以減輕病人痛苦。用於特殊環境檢測的設備,完成檢測任務後能自行降解銷毀,既節省人工拆除成本,又能避免“電子垃圾”汙染。

  然而,目前植入人體的醫療器件、能自行降解的特殊檢測設備,成本高、風險大、可靠性不強,難以大範圍推廣應用。用於存儲、傳輸、處理涉密信息的設備,要實現“用後自毀”或在遺失、被盜後讓其失效,在技術上也有不小難度。

  於是有人在想,能否在硬件上加裝自毀裝置,通過觸發或遙控讓其損毀,從而實現裝備的損毀?但自毀裝置很難微型化,也很難實現關鍵功能單元的定向損毀和器件物理底層的徹底損毀。

  還有人在想,通過軟件,采用數據擦除技術,用大量無效數據反複覆蓋在原先存儲的秘密數據上,讓人分不出真偽而實現有效保護。可現有數據擦除速率慢,難以滿足緊急銷毀數據要求,且擦除後仍有可能被恢複。

  瞬態特性:讓電子設備自毀或消失成為可能

  2021年,在國際頂尖期刊《科學》雜誌上發表的《一種物理瞬態的矽基電子器件》論文,首次提出了“瞬態電子器件”這一全新概念。也就是說,當電子功能器件在實現指定功能或完成某項任務後,其物理形態和功能可以在外界刺激觸發下,發生部分自毀消失或者完全自毀消失的一種電子器件。

  這種新興電子器件的關鍵在於“瞬態”,即具有瞬態特性:電子器件的穩定工作狀態能在某些特定條件下被打破,實現從一種狀態向另一種狀態的轉變。它既可以是物理結構的瞬態、也可以是功能的瞬態,可以是穩態功能之間的轉換、也可以是穩態功能的消失,還可以是由物理結構損毀帶來的結構與功能的同步消失。這些都屬於“瞬態”範疇。