无需电池的手机

凤凰科技讯 据《连线》杂志北京时间6月29日报道，瓦姆希·塔拉是华盛顿大学约书亚·史密斯实验室的研究助理，近日，塔拉展示了一款神奇的手机，无需电池即可通话。

哈喽，哈喽。我在用一款没有电池的手机给你打电话，塔拉在杂乱的实验室里说道。原来，这款原型手机竟然能够从稀薄的空气里汲取所需的少量电流，这是塔拉多年的研究成果。

如果你必须选一款设备，让它摆脱电池的束缚，你会选什么？塔拉问道。手机是最实用的东西之一。想象一下，如果你的电池耗尽，而你仍能发短信或打电话，会怎么样？

要实现这一愿景，我们需要对当今手机的运行方式进行全新思考。要让手机没有电池也能运行，手机将必须能够从周围的环境吸收能量。

如果有太阳能面板或二极管，环境光就能转变成源源不断的电力。利用天线，射频电视和Wi-Fi信号也能变成电能。两种技术组成的混合系统或许能产生几十微瓦的电力，但问题是，传统手机所需的电力要比这高上万倍，例如在打电话的时候需要800毫瓦左右。

该团队首先解决的问题就是通信。史密斯实验室开发了一种名叫反向散射的技术，可允许设备通过反射发来的无线电波进行通信。这有点像受伤的登山者利用太阳光和镜子发射求救信号。史密斯已经成立了一家名叫Jeeva Wireless的创业公司，对其所谓的被动Wi-Fi（passive Wi-Fi）技术进行商用。这是一种面向超低功耗Wi-Fi设备的数字化反向散射技术。然而，即使是被动Wi-Fi技术对塔拉的手机项目来说也太耗电。

将模拟人类语言转化成数字信号要消耗许多电力，塔拉说，如果采用模拟技术通信，能效则将高很多。因此，尽管该机使用数字信号拨号，但语音电话的反向散射过程却是纯模拟的。

在开发模拟反向散射技术的过程中，史密斯意识到他正在重新发明冷战时期的一种间谍技术。1945年，苏联政府向美国大使赠送了一枚美国国印雕像。其内部放置了音频元件，只有当无线电波的频率匹配时才会激活，然后使用无线电波的能量运行。

像间谍设备一样，塔拉的手机一些关键部件也放在远处，以节省电力。附近的一座原型基站拥有电路，用来转化并连接到数字蜂窝网络，目前是通过Skype。该基站使用未经授权的频率，仅限于低功耗传输。因为该机依赖信号汲取能量，它离该基站的距离不能超过15米。

要实现该机的商用，电路可内置于家中的Wi-Fi路由器，或置于传统的手机信号塔中。真正的手机信号塔功率要高几百倍，或能将距离扩大到一千米，塔拉说。

但是，这些离真正实现还很远。该机有一块简单的触控数字版，它的显示屏是一个小小的LED灯，只有按下按钮时才会短暂发光。若配备大触控屏，将需要约400毫瓦电力，约这款手机所需电力的10万倍。

最重要的是，它的语音通话很尴尬。你必须像对讲机一样按住按钮，在听与说之间切换。

塔拉称，下一代机型将拥有更好的通话质量，以及用于发送短信的电子墨水显示屏，或许还将配备相机。史密斯则表示，尽管该机是原型机，但它使用的是现成的部件，因此要比普通手机便宜很多。如果大规模量产，还可以更便宜。更好的是，你将再也不用担心忘带充电器。（编译/扬帆）